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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(qiáng)度和韌性。由于刀具切削鈦合金時(shí)承受很大的扭矩和切削力，因此必須有足夠的強(qiáng)度和韌性。

足夠的耐磨性。由于鈦合金韌性好，加工時(shí)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最重要的參數(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(kuò)散而成合金，造成粘刀、燒刀現(xiàn)象。

經(jīng)過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)常用刀具材料和國(guó)外刀具材料進(jìn)行試驗(yàn)表明，采用高鈷刀具效果理想，鈷的主要作用能加強(qiáng)二次硬化效果，提高紅硬性和熱處理后的硬度，同時(shí)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(shí)也減小切削加工過(guò)程中的切削抗力。

前角γ切削時(shí)刃口鋒利，切削輕快，避免鈦合金產(chǎn)生過(guò)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(jī)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(shí)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(huì)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(guò)大。

4、冷卻液

鈦合金加工最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(kāi)裂。

選用合成水溶性乳化液，也可自配用冷卻液。

切削加工時(shí)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。