TC4鈦合金以其具有的密度小，優(yōu)異的抗腐蝕性,抗裂紋擴展能力，高疲勞強度，可焊性，生物相容性等性能而廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車、能源、醫(yī)療等領(lǐng)域。但是TC4鈦合金材料通過傳統(tǒng)的機械加工手段,難以獲得良好的加工效果，因此需要專門的加工工藝。
陜西新易邦金屬材料有限公司
鈦具有活潑的化學(xué)性質(zhì)，當加熱到大約250℃時開始吸收氫；當溫度達到600°C時，它迅速氧化、氮化并吸收氫氣。當溫度高于1000℃時，它與碳化結(jié)合。所以火焰切割一般不適合切割鈦材。目前常用剪切、激光、等離子和水切割來切割鈦板。由于現(xiàn)有激光技術(shù)的限制，大多數(shù)激光切割設(shè)備無法切割厚度大于12mm的金屬板。用剪板機剪切的鈦板容易變形，但不容易矯直平整。對于厚度大于12mm的鈦板，國內(nèi)企業(yè)大多采用等離子切割。但由于等離子切割是一種熔化切割方式，切割過程會造成鈦熱影響區(qū)大量吸氫和碳化，導(dǎo)致鈦的性能惡化。
水切割
水切割，即高壓水射流切割技術(shù)，是將水加壓到400MPa以上，然后通過微小的噴嘴噴出，產(chǎn)生流速約為三倍音速的水射流，利用這種高速密集的水射流進行切割。也可以將磨料顆粒混合到水射流中，通過混合管形成磨料射流，在冷態(tài)下用磨料射流切割。水切割技術(shù)具有以下優(yōu)點:
與其他切割方法相比，水切割技術(shù)顯示出突出的優(yōu)勢。水切割技術(shù)是一種冷加工方法，具有工件溫度低、無熱影響區(qū)、切割時無熱變形等特點。
1、切割范圍廣
它能切割大多數(shù)材料，不僅能切割各種非金屬材料，還能切割各種高硬度材料，如鈦合金、陶瓷、玻璃、復(fù)合材料等。
2.切割質(zhì)量好。
切口光滑，切割精度高，不會產(chǎn)生粗糙的毛刺邊緣，一般不需要后續(xù)的精加工，降低了加工成本。
3.非熱影響區(qū)
由于加工過程中產(chǎn)生的熱量很少，不會造成熱影響區(qū)、分層和材料變化，對于易受高溫影響而使材料變質(zhì)的鈦合金是一種理想的切削方法。
4.環(huán)保。
切割時無塵、無味、無毒、無火花、震動小、噪音低。操作環(huán)境干凈安全。這些特點使其特別適用于有防爆要求的危險環(huán)境。
5.節(jié)約生產(chǎn)成本和時間。
一個噴嘴可以加工不同類型的材料和形狀，無需更換工具；工件不需要復(fù)雜的夾緊，因此可以減少調(diào)整次數(shù)。可配置多個噴嘴進行切割，工件可直接切割成指定尺寸，省去了中間工序和輔助時間，提高了生產(chǎn)效率。
6.提高材料利用率。
狹縫很窄，可以減少廢料的產(chǎn)生。
7.適應(yīng)性好。
切割可以從工件上的任意一點開始，可以向任意方向進行，不受切割方向的限制?？梢约庸こＲ?guī)工藝難以加工的零件，實現(xiàn)形狀復(fù)雜零件的多品種小批量生產(chǎn)?？膳c其他設(shè)備如鉆頭等組合，同機完成鉆孔和切割功能，充分發(fā)揮其性能。
鈦材一般采用添加磨料的高壓水射流切割方法進行切割。實驗表明，水切割速度快，精度高，切口寬度僅為2.3mm，提高了材料利用率。切削表面粗糙度僅為20 ~ 40 μm；加工出的工件毛刺少，毛刺高度小于0.1mm，更重要的是，鈦經(jīng)水切割后，其微觀結(jié)構(gòu)變化不大，機械和理化性能基本保持不變。
激光切割鈦合金注意事項
激光切割鈦合金板是一種常見的加工方法,在許多領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。然而，由于鈦合金的特殊性質(zhì)，激光切割過程巾需要注意以下兒點:
1）選用合適的激光切割設(shè)備。鈦合金具有高強度、高硬度和高熔點等特點，而要使用高功的激光切剖設(shè)備才能有效地加工。
2）鈦合金容易氧化，加工時需要保持表面的清度。切割前需要清潔表面，避免空氣中的雜質(zhì)進入切割區(qū)域，同時使用惰性氣體(如氮氣或氬氣）保護切割區(qū)域。
3）控制切割速度和功率。鈦合金熔點較高，需要較高的切割速度和功率才能使激光充分滲透并切割材料，但過高的速度和功率會導(dǎo)致材料變形或裂紋。
4）避免產(chǎn)生毛刺和熱影響區(qū)。激光切割鈦合金時，易產(chǎn)生毛刺和熱影響區(qū)，特別是在切割厚度超過3毫米的情況下。為避免這種情況，可以使用氮氣或惰性氣體吹掃切割區(qū)域，減少熱影響。
5）安全操作。激光切割設(shè)備需要進行安全操作，避免激光對人眼造成傷害，同時要遵守通風、防護等安全標準。
激光切割鈦合金是一種高效、精準的加工方法，但需要注意交全和操作規(guī)范，以充分利用其優(yōu)點并避免出現(xiàn)問題。
TC4鈦板切割中，常見流程和注意事項
(1)如果是進行半自動切割，那么導(dǎo)軌應(yīng)放在鈦板平面上，然后再將切割機放在導(dǎo)軌上面，注意順序不能顛倒。
(2)切割參數(shù)要適當，應(yīng)根據(jù)鈦板厚度等來合理確定，以便能夠獲得好的切割效果。
(3)割咀氣要檢查是否是暢通的，如有堵塞應(yīng)及時進行疏通。
(4)鈦板在切割前，表面要清理干凈，并且要留有一定的空間，這樣能夠有利于熔渣的吹出。
(5)割嘴與鈦板表面之間的距離要合適，太近太遠都不好。
(6)鈦板的預(yù)熱要充分，以免影響到切割的過程。
(7)如果切割不同尺寸的工件，那么應(yīng)先切割小件，然后再大件。
購買鈦合金板請聯(lián)系陜西新易邦金屬材料有限公司！
