“金属3D打印技术，为钛合金零部件的加工提供了新的技术途径，也为中国的航空制造打开了一扇新窗。”金属3D打印技术，是因为设计历来都要受限于生产技术和生产工艺。拿飞机设计来说，即使有再好的空气动力学设计、再好的综合性能设计，如果没有一家公司能生产出来，没有一个工厂能加工出适配的零部件，再好的设计都是白搭——金属3D打印技术已经解决和正在解决这一难题。这根钛合金材质的C919中心翼缘条，尺寸3.07米，重量196千克，于2012年1月打印成功，同年通过商飞的性能测试，2013年成功应用在国产大飞机C919首架验证机上。这是国产机型初次在设计验证阶段，利用3D打印技术制备承力部件，在国际民机的设计生产中亦属初次。更重要的是，作为机翼关键部件，以我国当时的制造能力，还无法锻造出这样超大尺寸的复杂结构件。而如果向国外采购，又势必影响大飞机的国产化率。影响钛合金高精度薄壁零件加工精度的要素：切削力和切削热对零件变形的影响。钛及钛合金棒材顺德区

钛合金机加工特性分析：（1）冷却性能较差。钛合金导热系数低导致切削区散热慢，不利于热平衡，在切削加工过程中，散热和冷却效果很差，易于在切削区形成高温，加工后零件变形回弹大，造成切削刀具扭矩增大、刃口磨损快耐用度降低。（2）排屑困难。钛合金加工时切削热积于切削刀附近的小面积区域内，前刀面摩擦力加大不易排屑，切削热不易散发加速刀具磨损。（3）钛合金化学活性高。在高温下加工易与刀具材料起反应，形成溶敷、扩散，造成粘刀、烧刀、断刀等现象。钛合金加工刀具材料的选择：（1）足够的硬度。刀具的硬度必须要远大于钛合金硬度。（2）足够的强度和韧性。由于刀具切削钛合金时承受很大的扭矩和切削力，因此必须有足够的强度和韧性。（3）足够的耐磨性。由于钛合金韧性好加工时切削刃要锋利，因此刀具材料必须有足够的抗磨损能力，这样才能减少加工硬化。这是选择加工钛合金刀具较重要的参数。（4）刀具材料与钛合金亲合能力要差。由于钛合金化学活性高，因此要避免刀具材料和钛合金形成溶敷、扩散而成合金，造成粘刀、烧刀现象。钛及钛合金棒材顺德区钛合金加工注意事项：切削区域有防火设施。

钛合金的钻削加工钻削钛合金时容易生成长而薄的卷曲切屑，同时钻削热量大，容易使切屑过分堆积或粘附在钻削刃上，这是造成钻削钛合金困难的主要原因。钻孔要采用短而锋利的钻头和低速强制进给，支撑支架要紧固，并要给以重复充分冷却，尤其是深孔钻削。钻削过程中钻头在孔内应保持钻削状态而不允许在钻孔内空转，并应保持低而恒速的钻削速度。钻通孔要仔细，当快要钻通时，为了清理钻头和钻孔，及去除钻屑，比较好退回钻头，较终破孔时采用强制进给，这样可以获得光滑的孔。

钛合金导热差、硬度高、易回弹。导热差体现在加工过程中由于摩擦产生的热量非常大，如果是其他金属会很快传到整体上，比如我们平时用的锅。但是钛合金导热差，会把热量不断聚集起来，使得钛合金变黏，使刀具受热变脆、磨损严重，甚至损坏刀具，就仿佛在用刀切橡皮糖一样。钛合金硬度大，同样用在飞机上的铝合金材料加工起来就显得简单一些：加工1米钛合金材料的时间可以加工25米铝合金材料，而且还更省刀，但铝合金强度难以达到要求，因此钛合金加工虽然难，但是非常必要。而且钛合金回弹严重，影响零件加工精度，尤其是对于薄壁、外形复杂的零件，其加工难度更大。选择技术好、经验丰富的从事钛合金零件加工的工人。没有专业技术，就不可能进行精密加工。

钛合金切削加工性能分析：（1）钛合金的弹性模数小，其中TC4的弹性模量E=110GPa，约为钢的一半，且导热性低，因而由切削力所引起的被加工件弹性变形大，同时在加工过程中会产生较高和较集中的切削力，容易产生振动而导致切削时出现振颤，降低工件精度，为此要改善加工系统的刚性。（2）钛合金在切削加工中所产生的局部高温使钛很容易吸收大气中的氧和氮形成又硬又脆的外皮而造成工件加工表面的加工硬化现象，加工硬化速度快，使得刀具表面产生严重的划痕，容易在切削过程中产生崩刃现象。（3）钛合金材料本身的物理和化学性能使其切削加工时与工件亲和力大，切削加工时刀具与工件接触时易产生黏刀现象，增大了刀具与工件间的摩擦，产生大量的切削热，由此产生的大量切削热无法及时通过切屑散发出去，较大降低了刀具的使用寿命。因此，加工钛合金的刀具必须具备高热硬度。钛合金零件加工有三种加工状态，包括切削状态、半切削状态和界面抛光。苏州钛合金加工厂家推荐

钛合金加工注意事项：使用不燃或难燃的工具转移钛屑。钛及钛合金棒材顺德区

钛合金管子深孔加工：由于确定了深孔的加工设备（深孔钻镗床T2120），在刀杆的设计结构上必须与机床切削及密封系统相配套。钛合金管子的深孔内径尺寸为Ф40，因此在刀杆内、外径尺寸的设计结构上受到一定的限制。一方面刀杆外径尺寸不能过大，导致深孔加工时高压油的流入量减少，产生压力不足，影响深孔加工的刀杆内排屑功能。易产生切屑堵塞刀杆现象。另一方面设计刀杆时，还要兼顾到刀杆的较大内径尺寸，必须做到刀杆内、外径尺寸相匹配，保证刀杆头部连接处矩形螺纹的牢固可靠，刀杆具有足够的刚性，同时还要满足并实现深孔加工设备（T2120深孔钻镗床）内排屑功能，保证在高压油的作用下使切屑顺利的沿刀杆内孔行腔排入铁屑箱内。钛及钛合金棒材顺德区

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