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    钛合金加工技术进展研究

钛合金加工技术进展研究由于钛合金的强度较高，无磁，中温性较好，具有良好的焊接性，耐腐蚀性等特点，当前已被广泛地应用在航空领域，武器装备，舰艇以及一些轻型的火炮等方面。

钛合金具有耐高温，良好的焊接性，比强度高，易加工成型等特点，目前已广泛地应用在航空和航天领域。

一、钛合金材料的特点钛合金不仅强度如钢，且重量较轻，抗腐蚀性好，有着良好的热稳定性，除了普遍应用于航天和航空领域外，在生物制药和石油化工行业也得到广泛应用。

(一)钛合金特点在钛中加入一些合金元素，根据所形成的钛合金的特性，通常把钛合金分为以下几种：(1)α相钛合金。

这种钛合金是体心立方结构的合金，具有较好的成型性，但会在受到污染的情况下容易损坏，所以应用的方面不多，需要达到一定的时效后才能提高它的强度。

二、钛合金的切削加工由于钛合金含有多种合金元素，其中含有一些高激活能元素，其在合金内呈相对稳定的状态，所以钛合金在塑性变形方面具有很大能量，也具有一定的加工性。

(三)切削加工，由于钛合金与刀具之间存在一定的磨擦，随着摩擦速度的增大，温度就会越高，功率也就越大，刀具磨损加快，并且易黏结，从而大大缩短了刀具的使用寿命。

因此，在钛合金切削加工工艺中，需要不断改进加工方案，调整合理的加工工艺参数，以提高钛合金加工质量。

三、钛合金的焊接加工近些年来，除一些传统的钛合金加工技术以外，也不断出现了一些新的加工方法，如低温切削、激光，超声波以及电磁切削等。

而因钛合金物理化学特性，对其焊接时焊缝容易被氧化、氮化而发生污染现象，且接头脆化敏感，因此对它进行焊接加工具有很大的挑战性。

(一)钨极氩弧焊钨极氩弧焊是钛合金焊接中最普遍的一种方法，在氩气的保护下，以钨极充当电极，焊缝金属得到良好的保护，但这种焊接方法，焊接生产效率低，焊后结构变形较大，焊接接头组织晶粒粗大，保护不良的情况下会严重影响到焊缝质量。

(二)激光焊接是一种高能密度的焊接方法，采用该方法对钛合金进行焊接，不仅可以减少传统加工工艺的缺陷，还可以有效地细化焊缝的组织晶粒，提高焊缝性能。

然而，这种方法对搅拌头及其材质的要求高，且没有良好的适应性，工艺不成熟，所以只能应用在简单构件的焊接加工中。

(四)电子束焊，焊接能量大，穿透性强，焊缝深宽比大，隔绝了大气的污染，焊接接头性能良好，可实现钛合金厚板的焊接。

但是这种方法要求在真空的条件下进行，受到所加工的零件大小和形状的限制，不能批量化生产，而且对设备的要求也是很高的，生产成本高，从而也就限制了它的应用范围。

(五)激光-电弧复合焊，对于钛合金来说是一种良好的焊接工艺，结合了激光焊和电弧焊的优点，能量密度集中，电弧稳定，焊缝性能良好。

但是它的焊接工艺参数较多，不能有效地进行控制，操作过程也较为复杂，所以目前只是处于研究阶段。

在钛合金材料及其加工工艺方面我国同一些先进的国家相比仍存在一定的差距，随着现代化的技术的迅速发展，钛合金的应用领域也在逐年拓宽，这就需要我们必须要加强在加工技术方面的优化和创新，不断积累技术经验，提高产品质量，从而来满足各个领域的使用要求，这对于我国充分利用钛合金材料具有重要意义。

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