钛合金加工工艺技术研究

钛 合金 以其质 量轻 、 强度 高 、 学性 能及抗 蚀性 力
能 良好 而成 为飞 机及 发 动 机理 想 的制 造材 料 ， 别 特 是 未来新 型 战机将 大 量 使用 钛 合 金 ， 有 助 于提 高 这 飞机 的耐热性 、 减轻 机体 质量 、 增大 机体 强度 。但 由 于钛合 金材料 导 热 系数 低 、 性 低 、 度高 、 塑 硬 弹性 模 量低、 弹性 变形 大等 特点 ， 造成钛 合金 材料切 削加 工
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序 （ 工 时效 ， 除加 工应力 ） 目的是 消除粗 加工 阶 人 消 ，
择 等几方 面对钛 合 金 加工 进 行 阐 述 ， 为今 后 钛 合金 材 料零件 的加 工提供 借鉴 。
段产 生 的加 工 应 力 。精 加 工 阶 段 主 要 采 用 加 工 中 心 、 标镗 、 座 平磨 、 磨 等精 加 工 工 序完 成 零 件 的加 研
钛 合 金 加 工 工 艺 技 术研 究
李 富长 ， 宋祖 铭 ， 典 军 杨
（ 京机 电液 压 工 程 研 究 中心 ， 苏 南京 ２ １０ ） 南 江 １１ ２
摘 要 ： 钛合 金材 料是 目前较 难加 工的材 料之 一 ， 因其 热 传 导 系数 小 、 比热低 、 学性 能 活泼 等特 点 ， 化
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（ ｎｉｇ Ｅ ｇｎ ｅ ｉｇＩ ｓｉ ｔ ｆＡｉ ｒ ｆ Ｓ ｓｅ ，Ｎａ ｊ ｇ ２ １ ０ Ｃｈｎ ） Ｎａ ｊｎ ｎ ｉｅｒｎ ｎ ｔ ｕ ｅｏ ｒ ａｔ ｙ ｔｍｓ ｔ ｃ ｎ ｉ １ １ ２， ｉａ ｎ
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给机械 加 工带 来一定 的难度 。本 文通过 某产 品钛 合金 摇臂 的工 艺性及 工 艺难 点 分析 ， 通过 工装 、 并 刀具 、
冷却 液 、 削参数 等方 面分析 和 选择 ， 切 总结 出钛 合金加 ． 的普遍 原则 。 Ｔ －
关 键 词 ： 合 金 加 工 ； 工 难 点 ； 工 方 法 钛 加 加
工 。
１ 工 艺 性 分 析
该零件 为某 型号 方 向舵 机 中输 出摇 臂 （ 零件 示 意 图见图 １ ， 零 件 主要 加 工特 性 有 ： ）零 件 为模 ）该 １ 锻件 ， 材料 为 ＴＣ ； ）零件 外 形复 杂 ， ６２ 不规 则 ；）内 ３ 部加 工难点 是一 处 内孔 ｛ ８ ｏ ＆ ・ １ ｍｍ， １ ０ ． ５ 长 ２ ±０ ０
中图分类 号 ： ４ ． ３ ＴＧ １ ６ ２
文 献标志码 ： Ｂ
ＬＩＦ ｃ ａ ｇ ，Ｓ ｕ ｈｎ ＯＮＧ ｕ ｎ Ｚ ｍｉｇ，ＹＡＮＧ Ｄｉｎｕ ａｊｎ
Ｒｅ ｅ ｒ ｈ ｏ ｔ ｎｉ ｍ ｌ ｙ Ｍ ａ ｈ ｎｉ ｇ Ｔｅ ｈｎ ｌ ｇ ｓ ａ ｃ ｎ Ｔｉａ ｕ Ａｌｏ ｃ ｉ ｎ ｃ ｏｏ ｙ
素 的分析 ， 确定 加工 流程见 图 ２ 。 粗加 工 阶段 ， 主要是 为 了加 工定 位基准 面 （ ） 孔 ，
对 精度要 求不 高 的外部轮 廓直 接加 工到 图样 要求 的 尺寸 ； 精度 要求 高 的孔 （ 声 ８ ｏ∞ｍｍ 孔 、１ 如 １ ｏ ・ ０ｏ １ｍ 孔 、６ ｏ∞ ｍｌ 孑 ） 平 面 （ 两 端 面 ） Ｔ ｉ 庐 ｏ 。 Ｔ Ｌ 和 ・ ｌ 如 留有 余 量 ， 精加 工完成 。粗 加工 阶段 以后 ， 排热处 理工 待 安
性 差 ， 期 以来 在很 大程度 上制 约 了它 的应 用 。 长 本文 通过介 绍某 型号方 向舵 机 中输 出摇 臂 的机 械 加工 ， 过工 艺难 点分析 、 通 工装 、 刀具 、 冷却 液 的选
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切 削参数 ， 并要 采取 热 处 理 （ 工 时效 ， 除加 工应 人 消 力） 措施 。根据 对零 件材料 性质 、 设计 要求 和加工要