航空钛合金加工方法及表面完整性控制技术
卢国伟 孙晓飞 刘子锋
生成PDF 清样下载 引用

复制成功

导出题录

参考文献( GB/T 7714-2015 ) 复制

卢国伟 孙晓飞 刘子锋,. 航空钛合金加工方法及表面完整性控制技术[J]. 中国航空航天科学,202311. DOI:10.12721/ccn.2023.157299.
摘要: 随着时代的不断发展,我国科学技术的不断提高,航空制造业对制造材料也有了更高的要求。现如今,对于航空制 造行业来说,钛合金材料被应用的较为广泛。钛合金本身具有良好的结构强度,并具有较强的防腐蚀能力,这对于航空行业的 制造选材来说,无疑是最好的选择。因此,航空钛合金加工方法及表面完整性控制技术是需要目前相关工作人员不断探索的方 向。希望本篇文章能够对相关工作人员提高力所能及的帮助。
关键词: 航空钛合金;钛合金的应用
DOI:10.12721/ccn.2023.157299
基金资助:

一、 钛合金材料的特点 

目前航空工程领域中,钛合金材料是迄今为止最为合适的建造材料。它本身具有较强的防腐蚀能力,能够给予航空制造行业更稳固的发展空间。另外,由于目前航空制造产业所涉及到的部件较为繁杂,这就会导致各个航空部件的应用程度进一步加 强,钛合金材料的使用效率也得到进一步提高。由于目前航空行业对钛合金材料使用程度的上涨,也需要更多的钛合金材料 ,这就需要相关工作人员不断开发钛合金加工方法,保证对后续航空行业使用钛合金材料时能保证一定的补给。另外,钛合金材料的使用程度已经成倍数增长,这表示现如今航空行业已经离不开钛合金材料。

二、 钛合金加工方法

钛合金金属材料需要使用具备一定韧性的刀具进行加工,保证钛合金材料能够具有较高的质量。另外,在进行钛合金材料加工时,还要保证选择表面较为光滑的刀具。只有这样,才能够保证钛合金材料在制造过程中不会出现较多的失误。还能够做出形状更为全面的钛合金材料。在加工过程中,需要注意的是要保证刀刃处为锋利状态,能够及时得排出铁屑,防止粘刀造成后续的金属涂层与钛合金发生反应,造成刀具进一步的磨损。在使用钛合金刀具时要尽可能避免发生粘结的现象。必要的环节,相关航空制造行业可以使用海外进口道具。部分海外进口道具更符合钛合金材料的制造方式。另外,根据现在的情况统计,航空制造商大部分使用的刀具也均来自于海外,这将会极大得促进钛合金材料的生产效率。改变现如今航空制造业滞留的状态,加强钛合金的进一步加工速率,维护我国航空制造业的进一步发展。

三、 刀具出现磨损情况时的解决措施

在使用刀具进行钛合金材料切割工作时,刀具极易出现磨损状况。这就需要相关工作人员提前制定好相应的解决措施,从而来面对在制造过程中可能会出现的磨损情况。首先在进行速度较大的制造工作时,要保证刀具前方的切割温度处于一定的稳定值,防止因温度高低不定造成后续无法正常开展工作。另外,刀刃内部可能会出现磨损,相关工作人员在面对该问题时,也要及时得补充备用刀具。避免月牙处的宽度会受到较大的影响。刀具的刀刃也要尽可能得避免发生打滑现象,在对刀刃表面也要进行完整的切割工作。还要及时得调整刀刃受力点以及声音振动等多方位的控制。在进行刀片切割工作时,也要尽可能得完善自身工作技能,避免因操作不当造成的过多失误。此外,在切割刀片过程中出现磨损后,要观察好铁屑的切割形态,调整具体的方位,避免造成更大的失误。一旦切割刀具发生磨损状态,这就需要相关工作人员观察其内部形态的变化,根据其磨损程度及时得实施补救措施。在进行切割刀具的选择时,也可以选择颜色形态更为完善的刀具进行应用,材质上选用耐磨性能更强

的工具,进一步提高切割刀的寿命,保证能顾在切割过程中持续高效率的工作。值得注意的是,刀具磨损主要是会对前刀造成影响,因此做好切割刀前部的维护工作,在进行切割任务时,也要尽可能得选用前角较为小的刀具。

四、 钛合金整合工作时的注意事项

在应用钛合金材料时,要严格注意钛合金工件的安装紧密度。要时刻对钛合金整合工作中的每一个环节都细致得进行检查。一旦出现检查工作不到位的时候,就会导致后续的切割任务受到阻碍,无法有效得开展下一步。另外,在进行钛合金材料的安装工作前,也需要相关工作人员做好钛合金材料的分析,选择稳定性能更高的钛合金材料,必要时需要使用科技手段来提高钛合金材料的坚硬度,保证在压实过程中不会出现被挤碎的现象。在一定时刻,可以使用扳手等工具辅助压实工作。但需要注意的是在压实工作进行时要尽可能得分散压实,防止集中压实导致钛合金的形状发生改变。在压实工作进行中,也要选好相应的压实点,并使用工具靠近,进一步减弱压实工作中所带来的振动。在进行安装过程后,还要进行相应的测试工作,保证后续的安装工作能够及时得建立完全。此外,在制作过程中,钛合金的表面也需要做好一定的清洁工作,防止表面出现金属残留物。在进行搬运钛合金材料过程中,要控制好其稳固性,防止因搬运不当造成钛合金坍塌的问题。另外,在搬运过程中时要注意

佩戴手套,防止对钛合金材料造成刮痕等问题。

五、 如何加强钛合金表面的完整性

(一)加强钛合金显微镜组织检测功能

钛合金表面的完整性需要使用显微镜组织检测功能对钛合金内部的零件进行检测。在这

一过程中,将会完整得观察到钛合金材料独居的样貌特点,并且能够深入观察其钛合金组织性能是否符合相应的规范。在进行检测工作中,需要做好钛合金表面的加工过程,并对其后的工作做好清洗,防止钛合金内部的组织不合格。

(二)做好钛合金表面的加工工作

钛合金材料在制造过程中充满着较多的环节,这就需要相关工作人员做好每一步的工作

任务。其中加工工序最为繁忙的是钛合金材料表面的加工工作,这一项工作需要相关技术人员进行操作,防止零件的寿命被影响。

结语:钛合金材料目前已经在航空工程中得到了较为广泛的应用,相关工作人员要做好钛合金材料制造的工作,做好钛合钛合金材料加工工作,防止后期在应用过程中出现材料缺陷,导致无法正常使用钛合金材料。

参考文献:

[1]黄强.航空钛合金加工方法及表面完整性控制技术[J].金属加工(冷加工),2021(07):1-5.

[2] 刘金刚,郑剑云,陈建文等.航空钛合金中厚板电子束焊残余应力控制[J/OL].航空动力学报:1-12[2023-09-

03].https://doi.org/10.13224/j.cnki.jasp.20220852.