鈦及鈦合金的加工工藝

及鈦合金有著與(yu) 鈦金屬類似的大氣高溫汙染（吸收氫氧氮）、強度高導致的刀具壽命短、導熱性差導致的粘刀等等一係列麻煩。此外，熱加工帶來的金屬相不均勻，晶粒粗大，殘餘(yu) 應力，等等，也是鈦合金熱加工的難題。因此，工業(ye) 純鈦和鈦合金基材，在國際上基本是自由貿易，這與(yu) 高性能碳纖維複合材料的禁運有很大的差異；l然而，買(mai) 得起未*得起，正是加工工藝的複雜，將絕大多數國家擋在了鈦合金應用的門外。 下麵，我們(men) 來看鈦及鈦合金加工工藝的情況   一、下料切割工藝  鈦及鈦合金製件之前，先要將大塊鈦及鈦合金進行初步切割，做下料準備。鈦及鈦合金的切割，不像一般金屬，很難用火焰方法進行，否則高溫汙染會(hui) 導致材料脆化。因此多用等離子切割、激光切割、銑切來進行。但是這些方法，要麽(me) 是材料容易產(chan) 生熱應力離散變形（如激光切割）、或者成本太高無法滿足大量生產(chan) （如離子束切割），要麽(me) 是殘料率高（如銑切）。因此，人們(men) 想出了另一種常溫切割方式：高壓水切割。  水切割，就是水刀，嗬嗬。以前咱聽說水滴石穿，那可要萬(wan) 年功夫。這次是水切鈦斷，立等可取啊。   中國航空報載，沈飛公司工藝研究所的專(zhuan) 家蒲永偉(wei) ，對水切割技術有深厚積累，潛心研究此項技術的鈦切割應用，獲得成功，順利實施了40～100毫米厚的鈦合金板材切割。由於(yu) 是常溫操作，切割質量好，且其效率是常規切割方法的50倍以上，材料費大大節約。至今，鈦合金的水切割方式，在國內(nei) 的應用已經接近10年。   二、鑄造工藝 鑄件加工，需要熔化鈦及鈦合金進行澆注。同樣，由於(yu) 鈦及鈦合金的化學活性，熔化的液態鈦及鈦合金，幾乎與(yu) 所有的耐火材料起反應。因此其熔化和澆注必須在惰性氣體(ti) （如氬氣）保護或者真空環境下進行。  國內(nei) 應用方麵：  中國船舶新聞網報道，中國在消化吸收*技術的基礎上，掌握和發展了金屬型、搗實型、機加工石墨型，以及氧化物麵層陶瓷型殼等鈦合金鑄造技術，可以生產(chan) 最大直徑達1500毫米X400毫米，最小壁厚為(wei) 0.8毫米，單重達到近800千克的整體(ti) 鈦合金鑄件，每年鑄造鈦合金用量達5000噸，具備了鈦及鈦合金精密鑄件的基本生產(chan) 技術。   根據熱加工論壇的報道：我國航天用鑄造鈦合金的應用始於(yu) 20世紀80 年代中期，現已有ZTi3，ZTiAl4，ZTiAl5Sn2. 5，ZTiAl6V4，ZTiAl6Zr2MoV等品牌（品牌的第一個(ge) 字母Z，代表鑄造）。   2001年，由北航、華中理工研製的ZTC4 鈦合金（即對TC4進行鑄造加工後的合金件），利用熱等靜壓和熔模精密鑄造成型技術,研製了某型飛機用鈦合金精鑄件。該鑄件外型尺寸為(wei) 630mm ×300mm ×130mm ,最小壁厚2. 5mm ,為(wei) 複雜的框形結構。   在以後的生產(chan) 研製中，無錫科炫特鋼有限公司將對於(yu) 鈦及鈦合金產(chan) 品的重點是進一步提高高溫強度、再結晶溫度，改善低溫塑性及提高抗氧化性能，完善生產(chan) 工藝，擴大品種、降低成本，使鈦及鈦合金產(chan) 品得到更廣泛的應用。謝謝觀看！