Proč je obtížné obrobit titan?

Od objevu prvku titanu v roce 1790 lidstvo s cílem získat jeho mimořádný výkon provedlo sto let namáhavého průzkumu. 1910 lidstvo poprvé vyrobilo kovový titan, ale použití titanových slitin na silnici je obtížné a dlouhé, až o 40 let později v roce 1951 konečně realizovat průmyslovou výrobu.
Titanová slitina má vysokou měrnou pevnost, odolnost proti korozi, vysokou teplotní odolnost, odolnost proti únavě a další vlastnosti. Stejná velikost hmotnosti titanové slitiny je pouze 60% oceli, ale je vyšší než pevnost legované oceli. Díky svým dobrým vlastnostem se titanová slitina stále více používá v letectví, kosmonautice, zařízení na výrobu energie, jaderné energii, lodích, chemickém průmyslu, lékařském vybavení a dalších oborech.
Důvody, proč je obtížné obrábět slitiny titanu
Čtyři vlastnosti titanové slitiny, jako je nízká tepelná vodivost, tvrdé mechanické zpevnění, vysoká afinita s nástrojem a malá plastická deformace, jsou základními důvody, proč je obtížné obrábění titanové slitiny. Jeho řezný index je pouze 20% indexu snadno řezatelné oceli.
Nízká tepelná vodivost
Tepelná vodivost titanové slitiny je pouze asi 16 % oceli 45#, teplo při zpracování nelze odvést včas, což má za následek místní vysokou teplotu břitu (teplota opracovacího hrotu je více než 1krát vyšší než u oceli 45#), kterou lze snadno způsobit opotřebení nástroje difúzí.
Vážné pracovní otužování
Titanové slitiny obrábění jev kalení je zřejmý, povrchová vrstva kalení ve srovnání s nerezovou ocelí je vážná, způsobí určité potíže při následném zpracování, například se zvyšuje poškození okraje.
Vysoká afinita k řezným nástrojům Silné spojení s karbidem obsahujícím titan.
Malá plastická deformace
Přibližně 1/2 modulu pružnosti oceli 45, takže zotavení pružnosti je velké a tření je velké. Obrobek je také náchylný k deformaci při upnutí.