?鈦合金的密度一般在4.5g/cm3左右，僅為鋼的60％，純鈦的強度才接近普通鋼的強度，一些高強度鈦合金超過了許多合金結構鋼的強度。因此鈦合金的比強度(強度/密度)遠大于其他金屬結構材料，見表，可制出單位強度高、剛性好、質輕的零、部件。目前飛機的發動機構件、骨架、蒙皮、緊固件及起落架等都使用鈦合金。

切削特點 　　

鈦合金的硬度大于HB350時切削加工特別困難，小于HB300時則容易出現粘刀現象，也難于切削。但鈦合金的硬度只是難于切削加工的一個方面，關鍵在于鈦合金本身化學、物理、力學性能間的綜合對其切削加工性的影響。

鈦合金有如下切削特點： 　　

(1)變形系數?。哼@是鈦合金切削加工的顯著特點，變形系數小于或接近于1。切屑在前刀面上滑動摩擦的路程大大增大，加速刀具磨損。 　　

(2)切削溫度高：由于鈦合金的導熱系數很小(只相當于45號鋼的1/5～1/7)，切屑與前刀面的接觸長度極短，切削時產生的熱不易傳出，集中在切削區和切削刃附近的較小范圍內，切削溫度很高。在相同的切削條件下，切削溫度可比切削45號鋼時高出一倍以上。 　

(3)單位面積上的切削力大：主切削力比切鋼時約小20％，由于切屑與前刀面的接觸長度極短，單位接觸面積上的切削力大大增加，容易造成崩刃。同時，由于鈦合金的彈性模量小，加工時在徑向力作用下容易產生彎曲變形，引起振動，加大刀具磨損并影響零件的精度。因此，要求工藝系統應具有較好的剛性。 　　

(4)冷硬現象嚴重：由于鈦的化學活性大，在高的切削溫度下，很容易吸收空氣中的氧和氮形成硬而脆的外皮；同時切削過程中的塑性變形也會造成表面硬化。冷硬現象不僅會降低零件的疲勞強度，而且能加劇刀具磨損，是切削鈦合金時的一個很重要特點。 　　

(5)刀具易磨損：毛坯經過沖壓、鍛造、熱軋等方法加工后，形成硬而脆的不均勻外皮，極易造成崩刃現象，使得切除硬皮成為鈦合金加工中最困難的工序。另外，由于鈦合金對刀具材料的化學親和性強，在切削溫度高和單位面積上切削力大的條件下，刀具很容易產生粘結磨損。車削鈦合金時，有時前刀面的磨損甚至比后刀面更為嚴重；進給量f<0 1="" mm="" r="" f="">0.2 mm/r時，前刀面將出現磨損；用硬質合金刀具精車和半精車時，后刀面的磨損以VBmax<0.4 mm較合適。 　

　刀具材料 　　切削加工鈦合金應從降低切削溫度和減少粘結兩方面出發，選用紅硬性好、抗彎強度高、導熱性能好、與鈦合金親和性差的刀具材料，YG類硬質合金比較合適。由于高速鋼的耐熱性差，因此應盡量采用硬質合金制作的刀具。常用的硬質合金刀具材料有YG8、YG3、YG6X、YG6A、813、643、YS2T和YD15等。 　　涂層刀片和YT類硬質合金會與鈦合金產生劇烈的親和作用，加劇刀具的粘結磨損，不宜用來切削鈦合金；對于復雜、多刃刀具，可選用高釩高速鋼(如W12Cr4V4Mo)、高鈷高速鋼(如W2Mo9Cr4VCo8)或鋁高速鋼(如W6Mo5Cr4V2Al、M10Mo4Cr4V3Al)等刀具材料，適于制作切削鈦合金的鉆頭、鉸刀、立銑刀、拉刀、絲錐等刀具。 　　采用金剛石和立方氮化硼作刀具切削鈦合金，可取得顯著效果。如用天然金剛石刀具在乳化液冷卻的條件下，切削速度可達200 m/min；若不用切削液，在同等磨損量時，允許的切削速度僅為100m/min。 　　

注意事項 　　

在切削鈦合金的過程中，應注意的事項有： 　　

(1)由于鈦合金的彈性模量小，工件在加工中的夾緊變形和受力變形大，會降低工件的加工精度；工件安裝時夾緊力不宜過大，必要時可增加輔助支承。 　　

(2)如果使用含氯的切削液，切削過程中在高溫下將分解釋放出氫氣，被鈦吸收引起氫脆；也可能引起鈦合金高溫應力腐蝕開裂。 　　

(3)切削液中的氯化物使用時還可能分解或揮發有毒氣體，使用時宜采取安全防護措施，否則不應使用；切削后應及時用不含氯的清洗劑徹底清洗零件，清除含氯殘留物。 　　

(4)禁止使用鉛或鋅基合金制作的工、夾具與鈦合金接觸，銅、錫、鎘及其合金也同樣禁止使用。 　　

(5)與鈦合金接觸的所有工、夾具或其他裝置都必須潔凈；經清洗過的鈦合金零件，要防止油脂或指印污染，否則以后可能造成鹽(氯化鈉)的應力腐蝕。 　　

(6)一般情況下切削加工鈦合金時，沒有發火危險，只有在微量切削時，切下的細小切屑才有發火燃燒現象。為了避免火災，除大量澆注切削液之外，還應防止切屑在機床上堆積，刀具用鈍后立即進行更換，或降低切削速度，加大進給量以加大切屑厚度。若一旦著火，應采用滑石粉、石灰石粉末、干砂等滅火器材進行撲滅，嚴禁使用四氯化碳、二氧化碳滅火器，也不能澆水，因為水能加速燃燒，甚至導致氫爆炸。

鈦是英國科學家格內戈爾于1791年首先從鈦鐵礦石中發現的，1795年德國化學家克拉普洛特也從金紅石中發現了這一元素，并命名為“鈦”。由于鈦的化學活性高，在它被發現的120年后的1910年才首次提煉出金屬鈦，1940年用鎂還原法制得了海綿鈦，從此奠定了鈦的工業生產方法的基礎。    鈦在地殼中的儲量非常豐富，它僅次于鐵、鋁、鎂，居第四位，比常用金屬銅、鎳、鉛、鋅的總和還多十幾倍。工業上用來生產鈦的礦石有金紅石、鈦鐵礦和鈦磁鐵礦。    金屬鈦具有很多優良的性能：鈦的比重為4.5g／cm3，僅為普通結構鋼的56％，而強度與普通結構鋼相當或更高，在金屬結構材料中，鈦的比強度是最高的。    鈦的熔點為1668℃，比鐵、鎳稍高，比鋁、鎂的熔點高1000℃以上。因此，作為輕金屬結構材料，鈦合金具有比鋁、鎂合金好得多的熱強性，最高使用溫度可達600℃。    鈦在氧化性氣氛中極易在表面與氧形成一層堅固的氧化物薄膜，是其在氧化性酸、堿、鹽介質，特別是在濕氯氣和海水中，具有優異的抗腐蝕性能。    鈦具有同素異構的結晶構造，885℃以上為密排六方晶格的β相，以下為體心立方晶格的α相。因此，加入不同的合金元素后，鈦合金可分成α－、β－和α＋β三類。鈦的同素異構性使其在加入不同合金元素時能得到性能截然不同的合金和具有大的熱處理效應。    鈦的膨脹系數為8.2×10－6／℃，較一般結構金屬小，在急冷急熱時應力小，適于在溫度變化的環境中使用。    鈦具有好的韌性和抗疲勞性能，焊接性能也很好。鈦的低溫性能好，在－196℃下，也不呈現低溫脆性，這些性能都非常適合結構運用。    鈦的導熱系數小、無磁，某些鈦合金還具有超導性能、記憶性能和貯氫性能等功能。    由于鈦所具有的一系列優良性能，資源又很豐富，鈦的工業生產問世后，立即受到世界普遍高度重視。1947年美國率先實現海綿鈦生產工業化，當年生產2噸海綿鈦，1957年就發展到15000多噸。日本在1952年、前蘇聯在1954年均相繼開始了海綿鈦的生產。中國也于1958年開始了海綿鈦的試生產，現在已形成了完整的鈦工業體系。當前，世界上有鈦工業的國家主要是美國、獨聯體、日本、英國、中國和德國。    鈦的應用首先是從軍工和航空工業開始的。早在1951年美國就將鈦材用于飛機上，到1961年美國用于飛機制造的鈦材達3940噸，占鈦材總用量的77％，如果加上導彈和空間技術用鈦，占鈦材用量的95％。前蘇聯、英國的鈦材也主要用在軍事和航空工業。進入70年代后，鈦的優良性能逐步在民用工業中得到普遍認識，鈦在冶金、化工、電力等民用工業上的應用逐年增加，用量也穩步增長?，F在，美國非宇航用鈦已超過30％，獨聯體為50％，日本由于歷史原因，鈦材幾乎全部用于民用工業。    中國是一個鈦資源十分豐富的國家，經過幾十年的發展，目前已形成從鈦礦、海綿鈦、鈦冶煉和鈦材生產、鈦設備制造的整體工業體系。中國的鈦工業同樣是為航空而興起的，我國在上世紀80年代確定了大力推廣鈦材民用的方針，國家又適時地采取了扶持的政策，鈦工業才走上了穩定發展的道路。但是，目前中國鈦工業的規模和鈦材的產量與世界發達國家還有很大的差距，在民用工業上鈦的用量也還較小，其原因是鈦金屬材料的優越性還沒有被廣泛認識，再加上鈦材料昂貴的價格使很多企業不能承受，直接影響了鈦材料的推廣使用。要使中國的鈦工業得到高速發展，必須大力宣傳和推廣使用鈦金屬材料，使鈦金屬材料的優越性和使用鈦材料可帶來的經濟和社會效益廣為人知。 

5月19日，青海首家鈦材質量檢驗中心——青海水電集團聚能鈦業質檢中心成立。檢驗人員于當日完成了公司先后采購的三批海綿鈦的采樣化驗與分析，并出具了檢驗報告，標志著該中心開始投入運行。

   為了確保省級重點工業項目——年產8000噸鈦及鈦合金熔鑄項目的原材料與產品質量，青海聚能鈦業有限公司在加緊工程建設的同時，從2010年初就開始籌建質量檢驗中心，先后引進3名具有國家質量監督檢驗檢疫總局認可的中、高級化驗員資格人員，并從國外購入了一批具有國際先進水平的測試儀器，比如ONH2000金屬氣體分析儀、電感耦合等離子發射儀、碳硫分析儀、布氏硬度計、1kg真空自耗爐等。該中心的建成投運，填補了我省鈦材質量專業檢驗機構的空白。

   據了解，在目前整個西寧（國家級）經濟技術開發區乃至全省境內，該中心人員資質、設備儀器配置處于領先水平。其不但可以滿足聚能鈦業各類原材料的檢驗和成品鈦錠質量的控制，還有足夠的能力為行業以外相關單位提供金屬材料檢驗檢測服務。