毕业论文课题相关文献综述
一.选题背景
钛合金材料是20世纪50年代开始发展起来的一种金属材料，因其强度高、耐腐蚀性好、耐热性高等热点被广泛应用于各个领域，包括民用领域。由钛及钛合金板、管、带、丝、箔、饼、环等加工材和多种金属复合材制成的钛产品，在医疗、体育及眼镜、手表、洗衣机等日用消费品领域得到应用，受到市场的青睐，未来的市场十分巨大。钛合金产品具有优异的使用性能，但钛合金材料也属于典型的难切削材料，切削钛合金的加工效率和质量较低。其硬度大于HB350时切削特别困难，小于HmB300时则容易出现粘刀现象。在加工过程中，具有变形系数小，切削温度高，单位面积上的切削力大，冷硬现象严重，刀具易磨损等切削特性。所以研究钛合金的切削加工工艺，对提高切削效率，延长刀具寿命和提高加工精度具有实际意义。
二.选题意义
在船舶行业中，钛合金主要用于耐压客体、螺旋桨、桨轴、各类管接头、冷却器、冷凝器、发动机零部件、升降装置及发射装置、声学装置零部件等。在医疗行业，钛合金被认为是很好的医用金属材料，常被用作植入人体的金属植入物等。作为在性能上远优于铝合金的钛合金在以前的飞机制造中没有得到应用，主要由于加工成本普遍比较昂贵。造成钛合金零件价格较高的原因是多方面的，其中加工成本高是重要原因之一。钛合金切削加工成本高主要是由切削铁合金时摩擦力大、温度高、刀具磨损严重造成的。加工钛合金的速度比加工钢的速度低50%，因此其制造成本比钢要高得多，而且需要采用高性能刀具，刀具费用也大幅提高。典型钛合金的切除效率仅为大多数普遍钢或不锈钢的25%左右，因此加工一个钛合金工件需要花费的时间约为加工钢件的4倍，而在航空航天工业中甚至高达90%以上。
钛合金的密度一般在4.51g/cm3左右，仅为钢的60%，但钛的机械强度却与银相差不多，甚至于一些最新研制的钛合金其强度已经超过了部分高强结构钢，因此与其他常用结构材料如钢铁、铝等相比，钛合金的比强度体现出明显的优势；钛合金热强度高，可在450~500℃的温度下长期工作；抗蚀性好，对点蚀、酸蚀、应力腐蚀的抵抗力特别强，可在潮湿的大气和海水介质中工作，其抗蚀性远优于不锈钢；另外对碱、氯化物、硝酸、硫酸等同样具有优良的抗腐蚀能力。同时钛合金在低温和超低温下，仍能保持其力学性能。如在-253℃条件下，它仍具有良好的塑性。因此，钛合金还可作为低温结构材料使用。
三.国内外研究现状概述
钛是20世纪50年代发展起来的一种重要的结构金属，钦合金因具有强度高，耐蚀性好、耐热性高等特点而被广泛用于各个领域。
第一个实用的钛合金是1954年美国研制成功的Ti-6Al-4V合金，由于它的耐热性、强度、塑性、初性、成形性、可焊性、耐蚀性和生物相容性均较好，而成为铁合金工业中的王牌合金，该合金使用量己占全部铁合金的75%~85%。其他许多合金都可以看作是Ti-6Al-4V合金的改型。
20世纪50~60年代，主要是发展航空发动机用的高温钛合金和机体用的结构铁合金，70年代开发出一批耐蚀铁合金，80年代以来，耐蚀钛合金和高强钛合金得到进步发展。耐热钛合金的使用温度已从50年代的400℃提高到90年代的600~650℃。A2（Ti3Al）和r（TiAl）基合金的出现，使铁在发动机的使用部位正由发动机的冷端（风和压气机）向发动机的热端（涡轮）方向推进。结构钛合金向高强、高塑、高强高初、高模量和高损伤容限方向发展。
另外，20世纪70年代以来，还出现了Ti-Ni、Ti-Ni-Fe、Ti-Ni-Nb等形状记忆合金并在工程上获得日益广泛的应用。
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