TC4钛管这种磨料与刚玉及其混合磨料比较

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TC4钛管在430℃以下长时间加热形成很薄而且具有保护性的氧化膜。随着加热温度的升高，同时其保护性变差。合金在750°C加热2h后，氧化膜厚度达到 28μrn。在900℃以上的温度加热形成疏的氧化层。在1100℃加热3h后，氧化层的厚度达到0.67mm。

TC4焊接性能
1）TC4合金可用氩弧焊、点焊、钎焊、电子束焊和等离子焊等多种方式进行焊接。焊接接头的强度与基体金属基本相当。

2）TC4钛管焊接后在580-690℃进行去应力退火，可以消除730%-82%的焊接应力。板材零件焊接后的去应力退火，很好在真空炉或保护气氛炉中进行。

3）TC4合金具有良好的扩散连接特性。连接过程全部在真空中完成。典型的扩散连接工艺参数：加热温度为840-1080℃，加压压力为37-75MPa，保持时间为0.8-9h。

零件热处理工艺
1）半成品或零件退火时，保温时间取决于截面厚度。截面厚度小于或等于10mm时，保温时间不超过32min;12-57mm时为35-89min;大于70mm时为3-6h。

2）零件热处理选用各种型式的电炉，处理前必须彻底清扫炉膛。采用煤气或油炉加热时，必须对炉内气氛进行严格控制，使其保持微氧化气氛，还要注意勿使燃烧喷嘴直接喷向零件。

3）真空退火前应清除零件表面的氧化皮和富氧层，入炉前还要认真除油。复杂形状的零件真空退火时必须采用夹具固定，以减少零件变形。入炉零件很好用预先除气的无氧化钛屑填满，以防止零件氧化。

表面处理工艺
1）为提高钛合金零件的疲劳强度可进行表面喷丸处理。一般采用直径为4-8mm的钢丸，能产生大约786MPa的表面压应力，表面强化深度约为230μm。喷丸强化可显著提高TC4钛管的疲劳强度。

2）为改善TC4钛合金的耐磨性能，在零件的易磨损部位，例如风扇叶片的阻尼台侧面，采用等离子或爆炸喷涂方法喷涂碳化钨、碳化铬等难熔质点涂层。这种方法还可用于钛合金零件已磨损部位的修补。

3）为避免钛合金零件在工作中发生擦伤和粘结，在有磨擦接触和螺纹组合的零件上，应进行阳极化、镀铬、化学镀镍或渗氮处理。

切削加工与磨削性能
1） TC4钛管由于导热性差、化学活性高，切削加工时刀尖处温度升高较快，容易造成刀具磨损，应注意合理选择刀具材料和加工工艺参数。采用氯化冷却液可延长刀具寿命，改善加工表面质量。

2）铣削加工推荐采用高速钢和硬质合金螺旋立铣刀。硬质合金刀具材料应选用碳化钨类，不要选用碳化钛类。TC4合金钴深孔时难度较大，应针对被加工零件设计专用钻头，选择较大的顶角。当钻头直径大于6mm时，为便于排屑，应在切削刃部开分肩槽。

3） TC4合金磨削时容易产生烧坏、波纹及变形。建议选用绿色碳化硅磨轮，TC4钛管这种磨料与刚玉及其混合磨料比较，磨削性能好、金属去除量大、功率消耗小。采用中等疏松磨轮，有利于降低磨削区温度。磨削液很好选用水剂切削液。

TC4使用建议
建议选用钛管制造飞机机身、机翼结构中的各种梁、接头、隔框和航空发动机风扇及压气机中的盘件、叶片。用TC4钛合金代替30CrMnSiA等结构钢，可以实现减轻零件重量约40%。www.ndysteel.com