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亮瞎眼的鈦合金是怎樣加工出來的？

2022-01-07 16:22:22

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自從1790年發(fā)現(xiàn)鈦元素以來，人類為了獲得它超凡的性能，而開展了長達(dá)百年的艱辛探索。1910年人類第1次制得金屬鈦，但鈦合金的應(yīng)用之路艱辛漫長，直到40年后的1951年才實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。

我國自20世紀(jì)60年代開始鈦合金加工的研制與應(yīng)用工作。

鈦合金具有比強度高、耐腐蝕、耐高溫、抗疲勞等特點。同樣大小的鈦合金重量只是鋼的60%，但是卻比合金鋼的強度高。鈦合金由于良好的特性，經(jīng)常應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域，如人工關(guān)節(jié)、骨固定器件，義齒等等。

鈦合金加工

鈦合金被廣泛用于飛機結(jié)構(gòu)零部件和耐熱零部件上，是當(dāng)代飛行器和發(fā)動機的主要結(jié)構(gòu)材料之一，被譽為“空間金屬”。

但是鈦合金就象是一匹烈性的千里馬，必須馴服它的烈性，才能實現(xiàn)日行千里的目標(biāo)，那么如何才能“馴服”鈦合金呢？

鈦合金導(dǎo)熱差、硬度高、易回彈。導(dǎo)熱差體現(xiàn)在鈦合金定制加工過程中由于摩擦產(chǎn)生的熱量非常大，如果是其他金屬會很快傳到整體上，比如我們平時用的鍋。

但是鈦合金導(dǎo)熱差，會把熱量不斷聚集起來，使得鈦合金變黏，使刀具受熱變脆、磨損嚴(yán)重，甚至損壞刀具，就仿佛在用刀切橡皮糖一樣。

鈦合金硬度大，同樣用在飛機上的鋁合金材料加工起來就顯得簡單一些：加工1米鈦合金材料的時間可以加工25米鋁合金材料，而且還更省刀，但鋁合金強度難以達(dá)到要求，因此鈦合金加工雖然難，但是非常必要。而且鈦合金回彈嚴(yán)重，影響零件加工精度，尤其是對于薄壁、外形復(fù)雜的零件，其加工難度更大。

隨著鈦合金加工技術(shù)日趨成熟，加工設(shè)備、刀具等不斷改進(jìn)、提高，現(xiàn)已能夠?qū)崿F(xiàn)超大型結(jié)構(gòu)件和精密復(fù)雜零件的穩(wěn)定加工，其加工精度可穩(wěn)定在0.2毫米，局部能夠達(dá)到0.1毫米，也就是一張A4紙的厚度，甚至更為精細(xì)，加工效率也顯著提升。

強力銑、淺切高速銑等使得鈦合金零件加工更加快速、穩(wěn)定。鈦合金鈑金加工的超塑成形法，化銑處理的壓縮空氣攪拌，焊接的小電流快速焊等方法都是我們研究出來馴服這批烈馬的。

鈦合金這匹千里馬才能被我們用于航空裝備制造，相信隨著航空工業(yè)廣大科技工作者的不斷研究、探索，我們對鈦合金的了解逐漸加深，對于馴服鈦合金這匹千里馬，我們會擁有了更多的手段，它將會為我國的航空事業(yè)做出更大的貢獻(xiàn)！