航空航天结构材料的高效稳定加工(上).pdf

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1、T。航空航天结构材料的高效稳定加工(上)黛杰工业株式会社上海代表处(200122)蒋诚高永明随着航空航天器的大起飞重量、长续航距离的相材料，其具有密度低、强度高、抗疲劳性和减振要求不断提高，其构件结构材料的高强度、低比重性非常优异等性能，一般多用于受力部件如机翼以化要求越发加强，超耐磨、耐高温材料在其构件中及飞行器结构框架件上。复合材料由于材料易分的使用已相当普及，同时CFRP、KFRP(纤维强化层、表面剥离、起毛刺以及树脂纤维崩缺的问题，塑料)、MMC(金属基复合材料)等高机能新型尤其是在机翼、结构架的联接处的孔加工，其质材料的运

2、用也日益广泛。而以上这些最新材料的切量直接影响整块构件的可靠性，并且由于加工量较削加工也是最困扰制造现场的一大难题。大，对刀具的耐磨性提出了相当苛刻的要求。本文针对航空航天行业最主要的耐热合金、钛铝合金因具有优异的高比强性能，在航天航空合金、最新高比强、超难加工轻质材料CFRP以及产业中运用最为广泛。但为了确保材料本身的可靠轻质材料铝镁合金的最新加工刀具及其技术进行阐性，大部分铝合金零件是由整块铝合金锻材或锭材述。铣削、钻削而成，普通铣削、钻削耗时长，且需要1．航空航天器主要构件材料以及加工问题准备大量的刀具来满足尺寸和形状的需要，

3、因此铝合金加工用刀具的集约化和高效化是现代铝合金加最新航空航天器主要构造材料为耐热合金、钛工必然要面对的一个课题。合金、复合材料及铝合金。耐热合金材料是航空航天器动力构件的重要组2．耐热合金高效稳定加工成部分。随着发动机推力不断提高，其内部燃烧温耐热合金一般分为铁基、镍基和钴基三大类，度也随之上升，材料的耐温能力也越来越高。而这其中在航空航天产业运用最广泛的为镍基合金，本些材料在切削加工中，由于材料的高温强度和切削文就以最具代表性的镍基合金INCONEL718作为对温度均极高，不断导致刀具使用寿命短，而且加工象进行论述。效率非常低。

4、高效稳定地切削耐热合金是一个亟待耐热合金加工中的主要问题点：解决的难题。(1)由于材料的热传导率低，导热性很差，钛合金具有高强度、高断裂韧性以及良好的抗在高温状态下仍保持极高的拉伸和剪断强度，以致腐蚀性，其用于机身结构件的比例日益增大。由于刀具刃口很难切入材料，无法进行正常的切削。钛合金的热传导率很低，在加工中所产生的热量不(2)在切削温度超过600~C时，其表面容易形能有效扩散，短时间内造成切削温度急剧上升，加成加工硬化层，从而导致刃口边界磨损加快，短时快刀具磨损。同时由于钛合金的强度高而弹性模量间内造成刃口崩缺。较低，在切削时产

5、生的切削力较大，因此在切削力针对以上加工特点，其切削刀具必须具有如下作用下构件容易产生变形，构件的加工精度难以保要素和性能：①必须具有足够的刚性和强度，同时证。刃口必须保持最大的锋利度以保证稳定有效地切复合材料是由两种或者多种材料复合而成的多入。②必须具有最大限度降低切削阻力的几何形参磊冷加工25