一、鈦合金的優點有哪些

鈦合金是一種重要的結構金屬，它是多種用鈦與其他金屬制成的合金金屬，作為一種性能優秀的合金材料，鈦合金的優點多多，主要有：

1、強度高

鈦合金(jin)(jin)的密度(du)(du)一(yi)般在4.51g/cm3左右，僅為(wei)鋼的60%，一(yi)些(xie)高強度(du)(du)鈦合金(jin)(jin)超(chao)過了許(xu)多合金(jin)(jin)結(jie)構鋼的強度(du)(du)。因此鈦合金(jin)(jin)的比(bi)強度(du)(du)（強度(du)(du)/密度(du)(du)）遠大于其他金(jin)(jin)屬結(jie)構材料(liao)，可制出單位強度(du)(du)高、剛性好(hao)、質輕(qing)的零(ling)部件。

2、耐蝕性好

鈦合金在潮濕環境、海(hai)水(shui)介質中仍(reng)能保持良好(hao)的抗腐蝕性(xing)，對點蝕、酸蝕、應力(li)腐蝕的抵抗力(li)特別強。

3、熱強度高

鈦合(he)金(jin)的(de)使用(yong)溫度(du)比(bi)鋁(lv)合(he)金(jin)高幾(ji)百度(du)，在(zai)中等(deng)溫度(du)下仍能保持所(suo)要求的(de)強度(du)，可在(zai)450～500℃的(de)溫度(du)下長期(qi)工作(zuo)。

4、低溫性能好

鈦合(he)(he)金在低溫(wen)(wen)和(he)超低溫(wen)(wen)下，仍能(neng)(neng)保持其力學性(xing)(xing)能(neng)(neng)。低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)好，間隙元素極(ji)低的鈦合(he)(he)金，如TA7，在-253℃下還(huan)能(neng)(neng)保持一定的塑性(xing)(xing)。因此，鈦合(he)(he)金也(ye)是一種重要的低溫(wen)(wen)結構(gou)材料。

5、生物相容性好

鈦合金對(dui)人體組(zu)織相容性(xing)好，不會引(yin)起免疫反應(ying)，適(shi)用于制造(zao)骨(gu)科(ke)、牙科(ke)等醫療器械(xie)。

二、鈦合金有什么缺點

凡事有(you)利也(ye)有(you)弊，作(zuo)為(wei)金屬材(cai)料，鈦(tai)合金也(ye)不全是優點，鈦(tai)合金的(de)缺點主(zhu)要有(you)：

1、加工難度大

鈦合金(jin)相比其他(ta)一些金(jin)屬材料，具有(you)加(jia)工難(nan)度大的(de)(de)(de)特點，這是由于它具有(you)高的(de)(de)(de)化學活性、低的(de)(de)(de)熱導(dao)率(lv)以及難(nan)以加(jia)工的(de)(de)(de)切削性等原因導(dao)致(zhi)。在生(sheng)產(chan)鈦合金(jin)零件時，需要(yao)采取更加(jia)嚴格的(de)(de)(de)加(jia)工工藝(yi)，這通常意味著需要(yao)更長(chang)的(de)(de)(de)加(jia)工周(zhou)期和更高的(de)(de)(de)成本。

2、成本較高

鈦(tai)合金(jin)因為存在(zai)加工難度(du)大、成本(ben)高(gao)等缺(que)點(dian)，因此相對于其他(ta)材(cai)料而(er)言，它的(de)(de)生產成本(ben)較高(gao)。特(te)別是(shi)在(zai)大規模應(ying)用(yong)中，使用(yong)鈦(tai)合金(jin)的(de)(de)成本(ben)要高(gao)出其他(ta)材(cai)料數倍(bei)甚(shen)至更多。這(zhe)也是(shi)目(mu)前鈦(tai)合金(jin)在(zai)一些(xie)領域的(de)(de)推廣(guang)受到限制的(de)(de)原因之一。

三、鈦合金的切削特點有哪些

鈦(tai)合(he)金的(de)硬度大于HB350時(shi)切(qie)(qie)(qie)削(xue)加(jia)(jia)工特別困(kun)難(nan)，小(xiao)于HB300時(shi)則(ze)容易出現(xian)粘刀現(xian)象，也難(nan)于切(qie)(qie)(qie)削(xue)。但(dan)鈦(tai)合(he)金的(de)硬度只是難(nan)于切(qie)(qie)(qie)削(xue)加(jia)(jia)工的(de)一個方面，關鍵(jian)在于鈦(tai)合(he)金本身化學、物理、力學性(xing)能間的(de)綜合(he)對其切(qie)(qie)(qie)削(xue)加(jia)(jia)工性(xing)的(de)影響。鈦(tai)合(he)金有如下切(qie)(qie)(qie)削(xue)特點：

1、變形系數小

這是鈦合(he)金(jin)切(qie)削加(jia)工(gong)的顯(xian)著特(te)點，變形系數(shu)小于或接近于1。切(qie)屑在前刀面上滑動摩擦(ca)的路程大(da)大(da)增(zeng)大(da)，加(jia)速刀具磨損(sun)。

2、切削溫度高

由于鈦合金的導熱系數很小（只相當(dang)于45號(hao)鋼的1/5～1/7），切(qie)屑(xie)與前(qian)刀面的接觸長度極短，切(qie)削(xue)(xue)(xue)時(shi)產(chan)生的熱不(bu)易傳出，集中在(zai)(zai)切(qie)削(xue)(xue)(xue)區(qu)和切(qie)削(xue)(xue)(xue)刃(ren)附近(jin)的較小范圍內(nei)，切(qie)削(xue)(xue)(xue)溫度很高(gao)(gao)。在(zai)(zai)相同(tong)的切(qie)削(xue)(xue)(xue)條件下，切(qie)削(xue)(xue)(xue)溫度可比(bi)切(qie)削(xue)(xue)(xue)45號(hao)鋼時(shi)高(gao)(gao)出一倍以上。

3、單位面積上的切削力大

主(zhu)切(qie)削力比切(qie)鋼時(shi)約小(xiao)20%，由(you)于切(qie)屑與前刀面的接(jie)觸(chu)長度(du)極短，單位接(jie)觸(chu)面積上的切(qie)削力大大增(zeng)加(jia)(jia)，容易(yi)造(zao)成崩刃。同時(shi)，由(you)于鈦合金(jin)的彈(dan)性模量小(xiao)，加(jia)(jia)工(gong)時(shi)在(zai)徑向力作用下容易(yi)產生彎曲變形(xing)，引起(qi)振(zhen)動，加(jia)(jia)大刀具磨損并影響零件的精(jing)度(du)。因(yin)此，要求工(gong)藝系(xi)統應具有(you)較好的剛性。

4、冷硬現象嚴重

由于鈦(tai)的(de)(de)(de)化學活性大，在高的(de)(de)(de)切(qie)削(xue)溫度下，很容易吸收空氣(qi)中的(de)(de)(de)氧和氮形(xing)成硬(ying)而脆的(de)(de)(de)外(wai)皮；同時切(qie)削(xue)過程中的(de)(de)(de)塑(su)性變形(xing)也(ye)會造成表面硬(ying)化。冷硬(ying)現象(xiang)不(bu)僅(jin)會降(jiang)低零件(jian)的(de)(de)(de)疲勞強度，而且能加劇(ju)刀(dao)具磨損，是(shi)切(qie)削(xue)鈦(tai)合金時的(de)(de)(de)一個很重要特點。

5、刀具易磨損

毛坯經過沖壓、鍛造、熱軋等方法加工后，形成硬而脆的不均勻外皮，極易造成崩刃現象，使得切除硬皮成為鈦合金加工中最困難的工序。另外，由于鈦合金對刀具材料的化學親和性強，在切削溫度高和單位面積上切削力大的條件下，刀具很容易產生粘結磨損。車削鈦合金時，有時前刀面的磨損甚至比后刀面更為嚴重；進給量f<0.1 mm/r時，磨損主要發生在后刀面上；當f>0.2 mm/r時(shi)，前刀面將出(chu)現磨(mo)損(sun)；用硬質合金刀具精車(che)和半(ban)精車(che)時(shi)，后刀面的(de)磨(mo)損(sun)以VBmax小于(yu)0.4 mm較合適。