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鈦及鈦合金以其熔點高、耐腐蝕、比強度高、高低溫性能好、無磁性等杰出優(yōu)點，在航空航天、海洋開發(fā)、電力、化工等行業(yè)有特別重要的使用，被譽為21世紀較具價值的戰(zhàn)略金屬材料。，被譽為“太空金屬”和“海洋金屬”。

隨著世界航空市場趨好，鈦及鈦合金中厚板的需求旺盛，采用傳統(tǒng)的火焰切開方式切開鈦及鈦合金己無法滿足航空工業(yè)的需求。發(fā)達國鈦及鈦合金中厚板切開遍及采用高壓水刀切開，鈦合金的用量常作為衡量飛機選材優(yōu)良程度和航空工業(yè)發(fā)展水平的目標，與飛機的作戰(zhàn)能力密切相關(guān)。機械制作的目的是制作滿足形狀精度和使用性能的零部件。但因為鈦合金強度高、導熱系數(shù)低、易與刀具粘附、與刀具親和力強等特色，在加工過程中容易構(gòu)成外表加工質(zhì)量差。比方加工過程中發(fā)生的切削熱不容易分散出去，往往集中在一些小區(qū)域，導致部分切削溫度過高，從而構(gòu)成外表燒傷，從而影響其外表完整性。因此，如何確保鈦合金材料的高外表完整性制作已成為科研人員亟待解決的科學問題。

鈦具有生動的化學性質(zhì)，當加熱到大約250℃時開端吸收氫；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。所以火焰切開一般不適合切開鈦材。與其他切開辦法相比，水切開技能顯示出杰出的優(yōu)勢。水切開技能是一種冷加工辦法，具有工件溫度低、無熱影響區(qū)、切開時無熱變形等特色。在鈦切開方面發(fā)展很快

高壓水射流切開技能，挑選合適的壓力是確保鈦及鈦合金厚板有用切開的前提。經(jīng)過調(diào)理壓力，是將水加壓，然后經(jīng)過細小的噴嘴噴出，發(fā)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開。也能夠?qū)⒛チ项w粒混合到水射流中，經(jīng)過混合管構(gòu)成磨料射流，在冷態(tài)下用磨料射流切開

技能特色

水切開技能的主要特色有如下五個方面:

1)切開規(guī)模廣，能切開各種非金屬材料，又能切開各種硬、脆、韌性材料，如鈦合金、啕瓷、玻璃、復合材料等。

2)切開精度高，其切面滑潤，沒有熱影響區(qū)和分層現(xiàn)象，因此一般不需要后序精加工，降低了加工成本;因為切縫很窄，提高了材料利用率

3)出產(chǎn)效率高，水切開系統(tǒng)可配詈多個噴嘴進行切開，工件直接切開成規(guī)則尺寸，消除了中心丅序和輔助時間，提高了出產(chǎn)效率。

4)適應性好，切開可從工件上任意點開端，在任意方向上進行;能夠加工慣例工藝難以加工的部位;易于結(jié)合CNC技能完成復雜形狀零件的多品

種小批量出產(chǎn)。

5)操作環(huán)境清潔安全，切開時無塵無味，無毒，無火花，振動小，噪聲低，特別適合惡劣的工作環(huán)境和有防爆要求的風險環(huán)境。

鈦材水切開工藝水切開技能因為在切開過程中不發(fā)生熱影響區(qū)，也不會引起原料的變化，所以對干易受高溫影響而使原料惡化

的鈦及鈦合金來說是一種較為理想的切開辦法。