钛合金换热器 一、材料 钛合金的导热系数低、脆性大,在切削时易产生裂纹,影响加工质量。因此,切削时应选择导热系数高的材料,以改善切削加工条件。 热导率随温度升高而逐渐增加,温度在600℃以上时升高幅度较大,因此在加工时应选择导热系数较高的材料。 根据以上分析,综合考虑钛合金热导率、强度及韧性等因素,选择硬度为30~40 HRC、导热系数为2.8~3.2W/(m·℃)的材料为较合适。 在切削加工过程中,工件材料会由于塑性变形而产生塑性流动,同时会在刀具和切屑之间产生摩擦作用从而产生热量。 因此,在切削钛合金时应选择合适的刀具材料。 钛合金导热系数低且脆性大以及在加工过程中会产生大量的热量而导致切削温度升高。因此加工钛合金时还应选择导热系数高、强度高且热膨胀系数小的刀具材料。 二、特点 1、具有强度高、耐腐蚀性强等特点,目前广泛应用于航空航天、军工、海洋工程等领域。钛合金换热器具有热传导性好,结构紧凑,传热系数高,质量轻、强度高、耐腐蚀性能好等特点。 2、具有良好的综合力学性能及加工性能,易成形且加工成本低。然而,由于钛合金密度高达3.5g/cm3 (比铝小),强度和韧性相对较低,因此在加工过程中容易出现加工硬化现象,且因钛合金的导热性差,容易导致热应力集中从而产生变形与裂纹。 由于钛合金导热系数低且脆性大以及其加工时存在的切削力大、切削热高等问题对零件加工精度也造成了一定的影响。因此,如何解决以上问题成为制约钛合金换热器应用的重要因素。
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