世界鈦加工工藝的技術(shù)特點(diǎn)和發(fā)展趨勢

目前，世界鈦技術(shù)的發(fā)展趨勢為：鈦的制備、加工技術(shù)，包括海綿鈦生產(chǎn)、鈦合金材料設(shè)計(jì)及加工過程等的低成本化;大型優(yōu)質(zhì)鈦合金坯料 制備技術(shù)，包括新型電子束和等離子冷床爐熔煉技術(shù);高效、短流程鈦合金加工技術(shù)，包括單次冷床爐熔煉直接軋制技術(shù)，鈦帶連續(xù)加工技術(shù)生產(chǎn) 等;近凈成型技術(shù)，包括激光成形、精密鑄造、精密鍛造、超塑成型/擴(kuò) 散連接、噴射成形等;鈦的推廣應(yīng)用技術(shù)，包括生物醫(yī)用鈦、汽車用鈦、 建筑用鈦等。

在生產(chǎn)技術(shù)方面，克勞爾法仍是生產(chǎn)海綿鈦的主導(dǎo)工藝。電子束冷 床爐熔煉技術(shù)已在鈦鑄錠的制備上進(jìn)行了商業(yè)化應(yīng)用，大型鍛件和精密鍛 造技術(shù)正在不斷地發(fā)展，激光成型等近凈成型技術(shù)日益得到應(yīng)用。一些常 規(guī)加工技術(shù)如鍛造、軋制等已完全實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)自動控制。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 模型在鈦合金中的應(yīng)用解決了一些鈦合金的實(shí)際問題。

(1)、鈦合金機(jī)加工特性分析 首先，鈦合金導(dǎo)熱系數(shù)低，僅是鋼的 1/4，鋁的 1/13，銅的 1/25。

因切削區(qū)散熱慢，不利于熱平衡，在切削加工過程中，散熱和冷卻效果很 差，易于在切削區(qū)形成高溫，加工后零件變形回彈大，造成切削刀具扭矩 增大、刃口磨損快，耐用度降低。

其次，鈦合金的導(dǎo)熱系數(shù)低，使切削熱積于切削刀附近的小面積區(qū) 域內(nèi)不易散發(fā)，前刀面摩擦力加大，不易排屑，切削熱不易散發(fā)，加速刀 具磨損。

最后，鈦合金化學(xué)活性高，在高溫下加工易與刀具材料起反應(yīng)，形 成溶敷、擴(kuò)散，造成粘刀、燒刀、斷刀等現(xiàn)象。