一、引言：钛合金是“天堂级材料，地狱级加工”
钛合金以其高比强度、耐高温、耐腐蚀特性，在航空零件中扮演关键角色。可惜，它的“加工难度”几乎让每一个加工厂头疼。
二、钛合金的特性分析
- 低导热、高弹性模量：导致加工热不易扩散，刀具易磨损。
- 易与刀具粘结：粘刀、崩刃频繁发生。
- 弹性回复强：工件回弹大，影响尺寸精度。
三、刀具选择与切削参数建议
- 刀具材料：推荐使用微粒硬质合金 + TiAlN/AlCrN 涂层。
- 几何设计：大前角、小刃口圆弧，提高排屑性。
- 参数推荐（以TC4为例）：
- 切削速度：30–60 m/min
- 进给率：0.02–0.08 mm/rev
- 切削深度：<0.5mm，分层加工为佳
四、冷却液的重要性与配置建议
- 高压冷却（HP Coolant）：推荐压力≥70bar，能显著减少温升。
- 乳化液 vs 合成液：后者抗粘刀更优。
- 喷雾冷却或液氮冷却：高端应用中逐渐普及。
五、常见加工难点与解决方案
| 问题 | 原因 | 解决方案 |
|---|---|---|
| 粘刀 | 切削热聚集，刀具亲和性强 | 涂层刀具+高压冷却+短行程切削 |
| 崩刃 | 加工中断裂或进刀太快 | 优化切削路径+减小切深 |
| 尺寸波动 | 弹性变形或冷却不足 | 预留余量分次切削+动态补偿 |
六、后加工与表面处理配套流程
钛合金加工后，需进行：
- 去应力退火：减少内应力变形
- 喷砂：提升粗糙度
- 阳极氧化或PVD处理：增强耐腐蚀性
七、结语：与“难加工材料”的对抗，是制造的修行
钛合金注定是航空制造的“王者材料”，而能驾驭它的工厂，必然是行业中的技术高地。
