航空难加工材料切削加工特点

　　航空发动机典型零部件大多采用钛合金、高温合金等难加工材料，不但强度、硬度高，且韧性和延伸率大，导热性差，加工表面的加工硬化大，切削性能差。航空零部件是在高温、高压、高转速的恶劣环境下工作，每一种新产品的开发都意味着零件功能、结构、材料的重大变更，也是对切削加工提出的开发任务。航空典型零件中的盘类零件趋向薄壁。为保证盘类件在高转速下平衡，主要表面的尺寸精度、位置精度、形状误差、表面粗糙度等要求较高。各类型轴，结构上一般都是空心轴，内表面根据等强度条件设计有台阶孔，内外表面同轴度很高，壁薄。机匣中难加工材料的广泛应用以及机匣结构的复杂、材料去除量大、精度及表面质量要求高，加工周期较长，这些因素都需要切削加工技术不断提升。

　　中航工业沈阳黎明航空发动机（集团）有限责任公司高级工程师杨金发在接受金属加工在线记者采访时，指出航空难加工材料切削加工的主要矛盾，已从是否能够切削加工，转向如何高效率、低成本地进行加工。

　　航空难加工材料切削加工特点：

　　（1）切削力大，切削温度高

　　难切削材料大都具有高的硬度和强度，原子密度和结合力大，抗断裂性和持久塑性高，在切削过程中切削力大。多数难切削材料，不仅具有较高的常温硬度和强度，而且具有高温硬度和高温强度，因此在切削过程中，消耗的切削变形功率大，材料本身的导热系数小，切削区集中了大量的切削热，形成很高的切削温度。

　　（2）加工硬化倾向大

　　一部分难切削材料，由于塑性、韧性高，强化系数高，在切削过程中的切削力和切削热的作用下，产生很大的塑性变形，造成加工硬化。

　　（3）刀具磨损大

　　加工难加工材料时的切削力大，切削温度高，刀具与切屑之间的摩擦加剧，刀具材料与工件材料产生亲和作用，材料硬质点的存在和严重的加工硬化现象的产生，使刀具在切削过程中产生磨损，丧失切削的能力。

　　（4）切屑难控制

　　材料的强度高，塑性和韧性大，切削时的切屑呈带状的缠绕屑，既不安全，又影响切削过程的顺利进行。由于难切削材料特有的性能和切削特点，切屑控制是一个普遍存在的问题，只有通过采用可靠断屑措施，才能顺利地进行切削。

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