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導讀：我們都經常有接觸（chù）到航空運輸，比如發過航空貨運了，比如坐過飛機（jī）了。大家看到飛機的時候可能都有個疑問：飛機到底是什麽做（zuò）的呢？為什麽可以（yǐ）裝載（zǎi）那麽多那麽重的貨物還可以飛（fēi）那（nà）麽高？我們帶著疑問往下看。
一、鈦的簡介
1948年（nián）美國（guó）杜邦公司才用鎂法（fǎ）成噸生（shēng）產海綿鈦——這標（biāo）誌著海綿（mián）鈦即鈦工業化生產的開始。而（ér）鈦合（hé）金因具有比強度高（gāo）、耐蝕性好、耐熱（rè）性高等特點而（ér）被廣泛用於各個領域（yù）。
鈦在地（dì）殼中含量較豐富，含（hán）量排第九位，遠高於（yú）銅、鋅、錫等（děng）常見金屬。鈦廣泛存在於許多岩石中，特別（bié）是砂石（shí）和粘土中。
二、鈦的（de）特性
北京香蕉视频入口污精密機械科（kē）技有限公司位於北京市昌平區昌平鎮南環，專業從事北京精密零件加工，北京鋁合金異型件加工，北京不鏽鋼異型（xíng）件加（jiā）工，北京不鏽鋼零件（jiàn）加工,北京鈦合金（jīn）加工 ,北京鋁（lǚ）合金零件加工,北京軍工零件加工，北京高精密零件加工 , 北京cnc數控加（jiā）工，北京夾具工裝加工 ，集（jí）機械、金（jīn）屬、 塑料模型加（jiā）工為一體的公司。
強度高：是鋁合（hé）金的1.3倍，鎂合金的1.6倍，不鏽（xiù）鋼（gāng）的（de）3.5倍，金屬材料中的冠軍。
熱強度高（gāo）：使用溫度比鋁（lǚ）合金高幾百度，可在450～500℃的溫度下長期工作。
抗蝕性好：耐酸、耐堿、耐大氣（qì）腐蝕，對點蝕（shí）、應力（lì）腐（fǔ）蝕的抵抗力特別強。
低溫性能好：間隙（xì）元素極低的鈦合金TA7，在-253℃下還能保持一定的塑性。
化學活性大：高溫時化學活性很（hěn）高，輕易與空氣中的氫、氧等氣體雜質發生化學反應，生成硬（yìng）化層。
導（dǎo）熱係數小、彈性模量小：導熱係數約為鎳的（de）1/4，鐵的1/5，鋁的1/14，而各種鈦合金的導熱係數比鈦的導（dǎo）熱係數（shù）約下降50％。鈦合金的彈性模量約為鋼的1/2。
三（sān）、鈦合金的分類及用途
鈦合金按用（yòng）途可分為：耐熱合金、高強合金、耐蝕合金(鈦-鉬，鈦（tài）-鈀合金等)、低溫合金（jīn）以及特殊功能合金(鈦-鐵貯氫材料和（hé）鈦-鎳記憶合（hé）金)等。
盡管鈦（tài）及其（qí）合金應用的曆史不長，但由於（yú）它那超眾的性能，已經（jīng）獲得（dé）了（le）多個光榮稱號。首先榮獲的稱（chēng）號就是空間金屬。它重量輕、強度大又耐高溫，特別適於製（zhì）造飛機（jī）和（hé）各種航天器（qì）。目前世界上生產的鈦（tài）及鈦（tài）合金，大約（yuē）有四分之（zhī）三都用於航空航天工業。許多（duō）原來用鋁合金的部件，都改用了鈦合金。
四、鈦合金的航空（kōng）應用（yòng）
鈦合金主要用於（yú）飛機及發動機的製造材料，如鍛造鈦風扇（shàn）、壓氣機盤和葉片、發動機罩、排氣（qì）裝（zhuāng）置等零件以及飛（fēi）機的大梁隔框等結（jié）構框（kuàng）架件。航天器主要利用鈦合金的高比
強度（dù），耐腐蝕和耐低溫性能來製造各種壓力容器、燃料貯箱、緊固件（jiàn）、儀器（qì）綁帶、構架和火箭殼體。人造地球衛星、登月艙、載人（rén）飛船和航天飛機也都使（shǐ）用鈦合（hé）金板材焊接件。
航（háng）空運輸飛機的材料為什麽非得要用鈦合金啊？
1950年美（měi）國（guó）首次在F-84戰鬥轟炸機上（shàng）用作後機身隔熱板（bǎn）、導風（fēng）罩（zhào）、機尾罩等非承力構（gòu）件。60年代開（kāi）始鈦合金（jīn）的使用部位（wèi）從後機身移向中機身、部分地代（dài）替結構鋼製造（zào）隔框、梁、襟翼滑軌等重要承力構件。70年（nián）代起，民用機開始大量使用（yòng）鈦（tài）合金，如波音747客（kè）機用鈦量（liàng）達3640公斤（jīn）以（yǐ）上占機重28%。隨著加工工藝技術的發展，在（zài）火箭、人造衛星和宇宙飛船上，也用（yòng）了大量的鈦合金。飛機越******，使用的鈦越多。美國F—14A戰鬥機使用的鈦（tài）合金，約占機重的25%；F—15A戰鬥機為25.8%；美國第四代戰鬥機用鈦量為41%，其F119發動機用鈦量為39%，是目前用鈦量***高的飛機（jī）。
五、鈦合金在航空中被大量應用的原因
現代（dài）飛機的航行***高時速已達（dá）到音速的2.7倍以上。這麽快的超（chāo）音速飛行，會使飛機與空氣摩（mó）擦而（ér）產生（shēng）大量的熱。當飛（fēi）行速度達到音（yīn）速的2.2倍時，鋁合金就經受不住了。必（bì）須采用耐高溫的鈦合金。當航空發動機（jī）的推重比從4～6提高到8～10，壓氣機出口溫（wēn）度相應地從（cóng）200～300℃增加到500～600℃時，原來用鋁製造的（de）低壓壓氣機盤和葉片就必須改（gǎi）用鈦合金。
近年來科學家們對鈦合金（jīn）性能的研究工作，不（bú）斷取得新的進（jìn）展。原來由鈦、鋁、釩組成的鈦合金（jīn），***高工作（zuò）溫度為550℃～600℃，而新研製（zhì）的鈦化鋁（TiAl）合金，***高工（gōng）作溫度已提（tí）高到1040℃。用鈦合金代替不鏽鋼製造高壓壓氣機盤和葉片，可以減輕結構重量。飛機每減輕重10%，可節省燃料4%。對火箭來說（shuō），每減輕1kg的重量，就可增加15km的（de）射程。
航空運輸飛機的材料為什麽非得要用鈦（tài）合金啊？
鈦合金材料飛機起落架零件
六、鈦合金機加工特性分析
首先，鈦合金導熱係數低，僅是鋼的（de）1/4，鋁的1/13，銅的1/25。因切削區散熱慢，不利於熱平衡，在切削加工過程中，散熱和冷卻效果很差，易於在切削區形成高溫，加工後零件變形回（huí）彈大，造（zào）成切削刀具扭矩增大、刃口磨損快（kuài），耐用度降低。
其次，鈦合金的導熱係數低，使切削熱積於切削刀附近的小（xiǎo）麵積區域內不易散發，前刀麵摩擦力加大（dà），不易排屑，切削熱（rè）不易散發，加速刀具磨損。***後，鈦合金化學活性高（gāo），在高溫下加（jiā）工易與刀（dāo）具材料起反應，形成溶敷、擴散，造（zào）成粘刀、燒刀、斷刀等現象。
七、加（jiā）工中心加工鈦合金特（tè）點
加工中心可以多個零件同時加工，提高生產效率。
提高零件的加工精度，產品一致性好。加工中心有刀具補償功能，可以獲得機床本身的加工精度。
有廣泛的適應（yīng）性和（hé）較（jiào）大的靈活性。如本零件的（de）圓弧加工、倒角和過渡（dù）圓角。
可以（yǐ）實現一機多能。加工中（zhōng）心可以進行銑削（xuē）、鑽孔、鏜（táng）孔、攻（gōng）絲等一係列加工。
可以進行（háng）******的成本計（jì）算，控製生產（chǎn）進度。
不需要專用夾具，節約大量（liàng）成（chéng）本經（jīng）費，縮短生產周期。
大大減（jiǎn）輕了工人的勞動強度。
可（kě）以與UG等加工軟（ruǎn）件進行多軸加工。
航空運輸飛機的材料為什麽（me）非得要用鈦合金啊？
八、刀具及冷卻液材料的選擇
1、刀具材料選用應滿足下（xià）列要求：
足夠的硬度。刀具的硬度必須要遠大於鈦合金硬度。
足夠的強度和韌性。由於刀具切削鈦合金時（shí）承受很大的扭矩和切削（xuē）力，因此必須有足夠的強度和韌性。
足夠的耐磨性。由於（yú）鈦合金（jīn）韌性好，加工時（shí）切（qiē）削（xuē）刃要鋒利，因此刀具材料必須有（yǒu）足夠的抗磨損能力，這樣才能減少加工硬化。這（zhè）是選擇加工鈦合金刀具***重要的參數。
刀（dāo）具材料與鈦合金親合能力要差。由於鈦合金化學（xué）活性高，因此要避免刀具材料和鈦合金形成溶敷、擴散而成合金，造成粘刀、燒（shāo）刀現（xiàn）象。
經過對國內常用刀具材料和國外刀具材料進行試驗表（biǎo）明（míng），采用高鈷（gǔ）刀（dāo）具效果理想，鈷的主要（yào）作用能加強二次硬化效果，提高紅硬性和熱（rè）處理（lǐ）後（hòu）的硬度，同時具有較高的韌性、耐磨性、良好的（de）散熱性。
2、銑刀的幾何參數
鈦合金的加工特性決定刀具的幾何參數與普通刀具存在著較大區別。
螺旋角β選擇（zé）較小的螺旋升角，排（pái）屑槽增大，排屑容易，散熱快，同時也減小切削加工過程中的切削抗力。
前角γ切削時（shí）刃口鋒（fēng）利，切削輕快，避免鈦合金產生（shēng）過多（duō）切削熱，從而避免產生二次（cì）硬化。
後角α減小刀刃（rèn）的磨損速度，有利於散熱，耐用度（dù）也得到很大程度（dù）的提高（gāo）。
3、切削參數選擇（zé）
鈦合金機加工應選擇較低的切削速度，適當（dāng）大的進給量，合理的切深和精加工量，冷卻要充分。
切削（xuē）速（sù）度VcVc=30～50m/min
進給量f粗加工時取較大進給量（liàng），精加工和半精加工取適中的進給量。
切削深（shēn）度apap=1/3d為宜，鈦合金親合力好，排屑困難，切削深（shēn）度太大，會造成刀具粘刀、燒刀、斷裂現象。
精（jīng）加工餘量αc適中（zhōng）鈦合金表麵硬化層約0.1~0.15mm，餘量太小（xiǎo），刀刃切削在硬化層（céng）上，刀具容易磨（mó）損，應該避免硬化層（céng）加（jiā）工，但切（qiē）削（xuē）餘量不宜過大。
4、冷卻液
鈦合（hé）金加工***好不用含氯（lǜ）的冷卻液，避免產生有毒物質和引起氫（qīng）脆，也（yě）能防止鈦合金高溫應力腐蝕開裂。
選用合（hé）成水溶（róng）性乳化（huà）液，也可自配用冷卻液。
切削加工時冷卻液要保證充足，冷卻液循環速度要快，切削液流量和壓力要大，加工中心（xīn）都配有專用冷卻噴（pēn）嘴（zuǐ），隻要注意調整就能達到預期的（de）效果。
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