Титан объединяет в себе высокую прочность, малую плотность и исключительную коррозионную стойкость Благодаря комбинации таких свойств тита

Титан объединяет в себе высокую прочность, малую плотность и исключительную коррозионную стойкость Благодаря комбинации таких свойств тита

Титан объединяет в себе высокую прочность, малую плотность и исключительную коррозионную стойкость. Благодаря комбинации таких свойств титан и титановые сплавы, несмотря на свою высокую стоимость, находят обширное применение в специальных отраслях, например, в космической и авиационной промышленности, в производстве реактивных двигателей и двигателей большой мощности, а также в медицинской технике. Такие легирующие добавки, как алюминий, цинк, цирконий или кислород оптимизируют гексагональную структуру (а-сплав - средняя деформируемость в холодном состоянии, для использования в условиях высоких температур, напр. в производстве реактивных двигателей). Добавки ванадия, хрома, молибдена и железа улучшают кубическую объемно-центрированную структуру (Р-сплав хорошая деформируемость в холодном состоянии, высокая прочность, тем не менее более высокая плотность). Компромисс обеих структур заключается в 2-фазовых (а+Р) сплавах (TiAI6V4), которые отличаются оптимальным соотношением прочности и плотности. Такие сплавы в отверждённом состоянии обладают наилучшими прочностными свойствами. В отличие от других лёгких металлов титан занимает особое положение в плане обрабатываемости резанием, т. к. вследствие своих физико-механических свойств (например, незначительная теплопроводность, низкий модуль упругости), он относится к числу материалов, плохо поддающихся обработке резанием. Возникающее тепло отводится через стружку лишь в незначительном объёме стружка налипает на режущую кромку. Инструменты подвергаются периодической переменной нагрузке вследствие образования пластинчатой стружки и прерывистого характера стружкообразования. Вследствие этого при длительных циклах резания следует принять во внимание усталостность режущей кромки инструмента (выкрашивание, износ по задней поверхности режущей части). Следует использовать СОЖ. Способность титана вступать в химические реакции, например, с кислородом, может привести к дефлаграции или воспламенению титановой пыли. Чистый титан и а-сплавы поддаются обработке лучше всего, р-сплавы обрабатываются хуже всего. Развитие инструментальных материалов за последние годы привело к значительным изменениям применяемых значений скорости резания. Наряду с твёрдыми сплавами марок K и P без покрытия для дальнейшего увеличения диапазона скорости резания стали использоваться твёрдые сплавы марки К с покрытием (например, K10, с TiCTiN-покрытием). Стойкость инструментов в значительной степени зависит от скорости резания и главным образом от возникающего износа задней поверхности режущей части. Рис. 1.19 Фрезерование титана Рис. 1.18 Держатель режущей кромки PKD из титана для блистерной пилы 66 GARANT Справочник по обработке резанием Материалы 3.3 Титан и титановые сплавы