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(zhu)要(yao)有：

1、強度高

鈦合金(jin)的(de)密(mi)度(du)一般(ban)在(zai)4.51g/cm3左右，僅(jin)為鋼的(de)60%，一些(xie)高(gao)強(qiang)度(du)鈦合金(jin)超過了許多合金(jin)結(jie)構(gou)鋼的(de)強(qiang)度(du)。因此鈦合金(jin)的(de)比(bi)強(qiang)度(du)（強(qiang)度(du)/密(mi)度(du)）遠大于其他金(jin)屬結(jie)構(gou)材料，可制出單位強(qiang)度(du)高(gao)、剛性好、質輕的(de)零部件。

2、耐蝕性好

鈦合金在潮(chao)濕(shi)環境、海水介質(zhi)中仍能保持良(liang)好的抗腐蝕(shi)性，對點(dian)蝕(shi)、酸蝕(shi)、應力(li)腐蝕(shi)的抵抗力(li)特別強(qiang)。

3、熱強度高

鈦(tai)合(he)金的(de)使用(yong)溫(wen)(wen)度(du)(du)比鋁(lv)合(he)金高幾百度(du)(du)，在中(zhong)等溫(wen)(wen)度(du)(du)下仍能保持(chi)所要求的(de)強度(du)(du)，可在450～500℃的(de)溫(wen)(wen)度(du)(du)下長期工作。

4、低溫性能好

鈦合(he)金在低溫(wen)和(he)超(chao)低溫(wen)下，仍能(neng)(neng)保持其力學性能(neng)(neng)。低溫(wen)性能(neng)(neng)好，間隙元素極低的(de)鈦合(he)金，如(ru)TA7，在-253℃下還能(neng)(neng)保持一定(ding)的(de)塑性。因(yin)此，鈦合(he)金也是一種重要(yao)的(de)低溫(wen)結構(gou)材料。

5、生物相容性好

鈦合金對人體組織(zhi)相容性好，不會引起(qi)免疫反應，適(shi)用于制造骨科(ke)、牙科(ke)等醫(yi)療器械。

二、鈦合金有什么缺點

凡事有(you)利也有(you)弊，作為金(jin)(jin)(jin)屬材料(liao)，鈦(tai)合金(jin)(jin)(jin)也不全是優(you)點，鈦(tai)合金(jin)(jin)(jin)的缺點主要有(you)：

1、加工難度大

鈦(tai)合(he)金(jin)相(xiang)比其他一些金(jin)屬材料(liao)，具(ju)有加工(gong)(gong)難度(du)大的(de)特點，這是由于(yu)它具(ju)有高的(de)化(hua)學活性、低的(de)熱導(dao)率以及難以加工(gong)(gong)的(de)切削性等(deng)原因(yin)導(dao)致。在生(sheng)產(chan)鈦(tai)合(he)金(jin)零件時，需要(yao)采取更加嚴格的(de)加工(gong)(gong)工(gong)(gong)藝，這通常意味著需要(yao)更長(chang)的(de)加工(gong)(gong)周(zhou)期和更高的(de)成本。

2、成本較高

鈦(tai)合(he)金因為(wei)存在加工難度大、成(cheng)本(ben)高(gao)等缺點(dian)，因此相對于其(qi)他材料而言，它的生產成(cheng)本(ben)較高(gao)。特別是(shi)在大規模應用(yong)中，使用(yong)鈦(tai)合(he)金的成(cheng)本(ben)要(yao)高(gao)出其(qi)他材料數倍甚至更多。這也(ye)是(shi)目(mu)前鈦(tai)合(he)金在一些領(ling)域的推廣受到限(xian)制的原因之一。

三、鈦合金的切削特點有哪些

鈦(tai)(tai)合(he)金(jin)的(de)(de)硬(ying)度大于(yu)HB350時切(qie)削(xue)(xue)加(jia)工特別困難(nan)，小于(yu)HB300時則容易(yi)出(chu)現(xian)(xian)粘刀(dao)現(xian)(xian)象，也難(nan)于(yu)切(qie)削(xue)(xue)。但鈦(tai)(tai)合(he)金(jin)的(de)(de)硬(ying)度只是難(nan)于(yu)切(qie)削(xue)(xue)加(jia)工的(de)(de)一個(ge)方面(mian)，關鍵在于(yu)鈦(tai)(tai)合(he)金(jin)本(ben)身化學、物(wu)理、力學性能間的(de)(de)綜合(he)對(dui)其切(qie)削(xue)(xue)加(jia)工性的(de)(de)影(ying)響。鈦(tai)(tai)合(he)金(jin)有如下(xia)切(qie)削(xue)(xue)特點：

1、變形系數小

這是鈦合金切削加(jia)(jia)工的(de)顯著特(te)點，變形(xing)系數(shu)小于或接近于1。切屑(xie)在前刀(dao)面上滑動摩擦的(de)路程大(da)大(da)增大(da)，加(jia)(jia)速刀(dao)具磨損。

2、切削溫度高

由于鈦合金的(de)(de)導熱系(xi)數很小（只相(xiang)當于45號鋼的(de)(de)1/5～1/7），切(qie)(qie)(qie)屑與前刀面的(de)(de)接觸長度極短(duan)，切(qie)(qie)(qie)削(xue)(xue)(xue)(xue)時產生的(de)(de)熱不(bu)易傳出，集(ji)中在切(qie)(qie)(qie)削(xue)(xue)(xue)(xue)區和切(qie)(qie)(qie)削(xue)(xue)(xue)(xue)刃附(fu)近的(de)(de)較(jiao)小范圍內，切(qie)(qie)(qie)削(xue)(xue)(xue)(xue)溫(wen)(wen)度很高(gao)。在相(xiang)同(tong)的(de)(de)切(qie)(qie)(qie)削(xue)(xue)(xue)(xue)條件下，切(qie)(qie)(qie)削(xue)(xue)(xue)(xue)溫(wen)(wen)度可比切(qie)(qie)(qie)削(xue)(xue)(xue)(xue)45號鋼時高(gao)出一倍以上。

3、單位面積上的切削力大

主切(qie)削(xue)力比切(qie)鋼時約小20%，由于切(qie)屑(xie)與(yu)前刀面(mian)的(de)接(jie)觸長度極短(duan)，單位(wei)接(jie)觸面(mian)積上的(de)切(qie)削(xue)力大(da)大(da)增加，容易造成崩刃。同時，由于鈦合金的(de)彈(dan)性模量小，加工(gong)時在徑向(xiang)力作用下容易產生彎曲(qu)變形，引起振(zhen)動，加大(da)刀具磨(mo)損并影響零(ling)件的(de)精度。因此，要求工(gong)藝(yi)系統應(ying)具有(you)較好的(de)剛性。

4、冷硬現象嚴重

由于鈦的(de)化(hua)學(xue)活(huo)性大(da)，在高的(de)切(qie)削溫(wen)度下，很(hen)容易(yi)吸收(shou)空氣(qi)中的(de)氧和氮形成(cheng)硬(ying)而脆的(de)外皮(pi)；同時切(qie)削過程中的(de)塑性變形也會造成(cheng)表面硬(ying)化(hua)。冷硬(ying)現(xian)象不僅會降低(di)零(ling)件的(de)疲勞強(qiang)度，而且能(neng)加劇(ju)刀具磨損，是(shi)切(qie)削鈦合金時的(de)一個很(hen)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，前刀面將出(chu)現磨損(sun)；用硬質合金刀具(ju)精車和(he)半精車時，后刀面的(de)磨損(sun)以(yi)VBmax小于0.4 mm較(jiao)合適。