钛合金加工英文文献和中文翻译(6)
2010 CIRP。
1. 简介
钛合金由于其优异的耐腐蚀性、高的强度 - 重量比，在高温和生物兼容性高的领域被广泛地应用于先进的工程，例如航空航天和生物医学行业。然而，钛合金被视为极难切割的材料。钛合金的导热系数低，导致严重的刀具磨损[1]在切割操作过程中引起超高含量的发热。此外，在高温下多数刀具材料与钛的高化学亲和力会引起工件与刀具表面间超强的附着力，从而导致碎裂和刀具过早失效[2]。由于工艺要求的问题，最终会出现很高的模具成本。因此，针对涂层或刀具材料等切削刀具性能的提高的研究成为提高成本效益的必经之路。提高方式可以通过使用新型、性能好的刀具材料如立方氮化硼（CBN）和聚晶金刚石（PCD）[3-6]来实现。然而，这些刀具的高成本降低了其在工业应用中使用。大多数涂覆材料都与钛6AL-4V相互作用而引发叠合边缘形成[7]的倾向。早期切除一些表面氧化的超硬表层是钛合金加工的一个问题。有试验表明去除超硬表层困难的原因是基底和表层之间存在热膨胀系数差。由此，使用未涂覆碳化钨刀具切削时因为高温度梯度的存在而发生热裂化[8]，而涂层刀具可以在钛6AL-4V [4]和WC刀具的加工过程中可以很容达到较低的成本。
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