聽說轉(zhuǎn)發(fā)文章
會給你帶來好運
導(dǎo)讀：我們都經(jīng)常有接觸到航空運輸，比如發(fā)過航空貨運了，比如坐過飛機了。大家看到飛機的時候可能都有個疑問：飛機到底是什么做的呢？為什么可以裝載那么多那么重的貨物還可以飛那么高？我們帶著疑問往下看。
一、鈦的簡介
1948年美國杜邦公司才用鎂法成噸生產(chǎn)海綿鈦——這標(biāo)志著海綿鈦即鈦工業(yè)化生產(chǎn)的開始。而鈦合金因具有比強度高、耐蝕性好、耐熱性高等特點而被廣泛用于各個領(lǐng)域。
鈦在地殼中含量較豐富，含量排第九位，遠(yuǎn)高于銅、鋅、錫等常見金屬。鈦廣泛存在于許多巖石中，特別是砂石和粘土中。
二、鈦的特性
北京杰豐精密機械科技有限公司位于北京市昌平區(qū)昌平鎮(zhèn)南環(huán)，專業(yè)從事北京精密零件加工，北京鋁合金異型件加工，北京不銹鋼異型件加工，北京不銹鋼零件加工,北京鈦合金加工 ,北京鋁合金零件加工,北京軍工零件加工，北京高精密零件加工 , 北京cnc數(shù)控加工，北京夾具工裝加工 ，集機械、金屬、 塑料模型加工為一體的公司。
強度高：是鋁合金的1.3倍，鎂合金的1.6倍，不銹鋼的3.5倍，金屬材料中的冠軍。
熱強度高：使用溫度比鋁合金高幾百度，可在450～500℃的溫度下長期工作。
抗蝕性好：耐酸、耐堿、耐大氣腐蝕，對點蝕、應(yīng)力腐蝕的抵抗力特別強。
低溫性能好：間隙元素極低的鈦合金TA7，在-253℃下還能保持一定的塑性。
化學(xué)活性大：高溫時化學(xué)活性很高，輕易與空氣中的氫、氧等氣體雜質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成硬化層。
導(dǎo)熱系數(shù)小、彈性模量小：導(dǎo)熱系數(shù)約為鎳的1/4，鐵的1/5，鋁的1/14，而各種鈦合金的導(dǎo)熱系數(shù)比鈦的導(dǎo)熱系數(shù)約下降50％。鈦合金的彈性模量約為鋼的1/2。
三、鈦合金的分類及用途
鈦合金按用途可分為：耐熱合金、高強合金、耐蝕合金(鈦-鉬，鈦-鈀合金等)、低溫合金以及特殊功能合金(鈦-鐵貯氫材料和鈦-鎳記憶合金)等。
盡管鈦及其合金應(yīng)用的歷史不長，但由于它那超眾的性能，已經(jīng)獲得了多個光榮稱號。首先榮獲的稱號就是空間金屬。它重量輕、強度大又耐高溫，特別適于制造飛機和各種航天器。目前世界上生產(chǎn)的鈦及鈦合金，大約有四分之三都用于航空航天工業(yè)。許多原來用鋁合金的部件，都改用了鈦合金。
四、鈦合金的航空應(yīng)用
鈦合金主要用于飛機及發(fā)動機的制造材料，如鍛造鈦風(fēng)扇、壓氣機盤和葉片、發(fā)動機罩、排氣裝置等零件以及飛機的大梁隔框等結(jié)構(gòu)框架件。航天器主要利用鈦合金的高比
強度，耐腐蝕和耐低溫性能來制造各種壓力容器、燃料貯箱、緊固件、儀器綁帶、構(gòu)架和火箭殼體。人造地球衛(wèi)星、登月艙、載人飛船和航天飛機也都使用鈦合金板材焊接件。
航空運輸飛機的材料為什么非得要用鈦合金?。?/span>
1950年美國首次在F-84戰(zhàn)斗轟炸機上用作后機身隔熱板、導(dǎo)風(fēng)罩、機尾罩等非承力構(gòu)件。60年代開始鈦合金的使用部位從后機身移向中機身、部分地代替結(jié)構(gòu)鋼制造隔框、梁、襟翼滑軌等重要承力構(gòu)件。70年代起，民用機開始大量使用鈦合金，如波音747客機用鈦量達(dá)3640公斤以上占機重28%。隨著加工工藝技術(shù)的發(fā)展，在火箭、人造衛(wèi)星和宇宙飛船上，也用了大量的鈦合金。飛機越******，使用的鈦越多。美國F—14A戰(zhàn)斗機使用的鈦合金，約占機重的25%；F—15A戰(zhàn)斗機為25.8%；美國第四代戰(zhàn)斗機用鈦量為41%，其F119發(fā)動機用鈦量為39%，是目前用鈦量***高的飛機。
五、鈦合金在航空中被大量應(yīng)用的原因
現(xiàn)代飛機的航行***高時速已達(dá)到音速的2.7倍以上。這么快的超音速飛行，會使飛機與空氣摩擦而產(chǎn)生大量的熱。當(dāng)飛行速度達(dá)到音速的2.2倍時，鋁合金就經(jīng)受不住了。必須采用耐高溫的鈦合金。當(dāng)航空發(fā)動機的推重比從4～6提高到8～10，壓氣機出口溫度相應(yīng)地從200～300℃增加到500～600℃時，原來用鋁制造的低壓壓氣機盤和葉片就必須改用鈦合金。
近年來科學(xué)家們對鈦合金性能的研究工作，不斷取得新的進(jìn)展。原來由鈦、鋁、釩組成的鈦合金，***高工作溫度為550℃～600℃，而新研制的鈦化鋁（TiAl）合金，***高工作溫度已提高到1040℃。用鈦合金代替不銹鋼制造高壓壓氣機盤和葉片，可以減輕結(jié)構(gòu)重量。飛機每減輕重10%，可節(jié)省燃料4%。對火箭來說，每減輕1kg的重量，就可增加15km的射程。
航空運輸飛機的材料為什么非得要用鈦合金??？
鈦合金材料飛機起落架零件
六、鈦合金機加工特性分析
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。***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、擴散，造成粘刀、燒刀、斷刀等現(xiàn)象。
七、加工中心加工鈦合金特點
加工中心可以多個零件同時加工，提高生產(chǎn)效率。
提高零件的加工精度，產(chǎn)品一致性好。加工中心有刀具補償功能，可以獲得機床本身的加工精度。
有廣泛的適應(yīng)性和較大的靈活性。如本零件的圓弧加工、倒角和過渡圓角。
可以實現(xiàn)一機多能。加工中心可以進(jìn)行銑削、鉆孔、鏜孔、攻絲等一系列加工。
可以進(jìn)行******的成本計算，控制生產(chǎn)進(jìn)度。
不需要專用夾具，節(jié)約大量成本經(jīng)費，縮短生產(chǎn)周期。
大大減輕了工人的勞動強度。
可以與UG等加工軟件進(jìn)行多軸加工。
航空運輸飛機的材料為什么非得要用鈦合金??？
八、刀具及冷卻液材料的選擇
1、刀具材料選用應(yīng)滿足下列要求：
足夠的硬度。刀具的硬度必須要遠(yuǎn)大于鈦合金硬度。
足夠的強度和韌性。由于刀具切削鈦合金時承受很大的扭矩和切削力，因此必須有足夠的強度和韌性。
足夠的耐磨性。由于鈦合金韌性好，加工時切削刃要鋒利，因此刀具材料必須有足夠的抗磨損能力，這樣才能減少加工硬化。這是選擇加工鈦合金刀具***重要的參數(shù)。
刀具材料與鈦合金親合能力要差。由于鈦合金化學(xué)活性高，因此要避免刀具材料和鈦合金形成溶敷、擴散而成合金，造成粘刀、燒刀現(xiàn)象。
經(jīng)過對國內(nèi)常用刀具材料和國外刀具材料進(jìn)行試驗表明，采用高鈷刀具效果理想，鈷的主要作用能加強二次硬化效果，提高紅硬性和熱處理后的硬度，同時具有較高的韌性、耐磨性、良好的散熱性。
2、銑刀的幾何參數(shù)
鈦合金的加工特性決定刀具的幾何參數(shù)與普通刀具存在著較大區(qū)別。
螺旋角β選擇較小的螺旋升角，排屑槽增大，排屑容易，散熱快，同時也減小切削加工過程中的切削抗力。
前角γ切削時刃口鋒利，切削輕快，避免鈦合金產(chǎn)生過多切削熱，從而避免產(chǎn)生二次硬化。
后角α減小刀刃的磨損速度，有利于散熱，耐用度也得到很大程度的提高。
3、切削參數(shù)選擇
鈦合金機加工應(yīng)選擇較低的切削速度，適當(dāng)大的進(jìn)給量，合理的切深和精加工量，冷卻要充分。
切削速度VcVc=30～50m/min
進(jìn)給量f粗加工時取較大進(jìn)給量，精加工和半精加工取適中的進(jìn)給量。
切削深度apap=1/3d為宜，鈦合金親合力好，排屑困難，切削深度太大，會造成刀具粘刀、燒刀、斷裂現(xiàn)象。
精加工余量αc適中鈦合金表面硬化層約0.1~0.15mm，余量太小，刀刃切削在硬化層上，刀具容易磨損，應(yīng)該避免硬化層加工，但切削余量不宜過大。
4、冷卻液
鈦合金加工***好不用含氯的冷卻液，避免產(chǎn)生有毒物質(zhì)和引起氫脆，也能防止鈦合金高溫應(yīng)力腐蝕開裂。
選用合成水溶性乳化液，也可自配用冷卻液。
切削加工時冷卻液要保證充足，冷卻液循環(huán)速度要快，切削液流量和壓力要大，加工中心都配有專用冷卻噴嘴，只要注意調(diào)整就能達(dá)到預(yù)期的效果。
推薦閱讀
●我國首次明確鼓勵從民企中推選兩院院士！至少已有7人成候選人
●2019年******重點研發(fā)計劃重點專項申報和立項進(jìn)程
●47所高校入選！首批高?？萍汲晒D(zhuǎn)化和技術(shù)轉(zhuǎn)移基地認(rèn)定名單公布
中國腐蝕與防護(hù)網(wǎng)是******級的腐蝕與防護(hù)專業(yè)網(wǎng)站，由******材料環(huán)境腐蝕平臺主辦，向用戶提供公益性的專業(yè)數(shù)據(jù)，定制化的技術(shù)服務(wù)，知識化的科普資源，以及全方位的行業(yè)資訊。
ID：ecorr-ecorr
長按上方二維碼識別關(guān)注
北京豐盈環(huán)蝕技術(shù)有限公司
北京豐盈環(huán)蝕技術(shù)有限公司擁有豐富的腐蝕與防護(hù)技術(shù)經(jīng)驗，融入當(dāng)今******的科技知識，致力于推進(jìn)中國腐蝕與防護(hù)事業(yè)的發(fā)展。公司主營業(yè)務(wù)包括宣揚防腐理念、開發(fā)材料腐蝕數(shù)據(jù)、舉辦學(xué)術(shù)交流會議、研發(fā)******設(shè)備、為提供企業(yè)技術(shù)咨詢服務(wù)、為企業(yè)提供廣告服務(wù)等。
中國腐蝕與防護(hù)網(wǎng)在線商務(wù)合作請聯(lián)系：
王女士 010-62313558-806或13693251529（微信同號）
韓女士 010-62316606-808或18801341247（微信同號）
客服