L'usinage de l'alliage de titane est difficile car la conductivité thermique de l'alliage de titane est très mauvaise. Couplé à la courte longueur de contact entre la puce et l'outil de coupe, il n'est pas propice à la dissipation de la chaleur de coupe. En conséquence, la température dans la région du tranchant est élevée, environ plus de deux fois celle de la coupe de l’acier 45. De plus, l’usure des outils est également importante. D'une part, la forte affinité chimique entre l'alliage de titane et le matériau de l'outil facilite la liaison avec des éléments tels que Ti, Co et C dans le matériau de l'outil, aggravant l'usure de l'adhésif à haute température. D’un autre côté, l’alliage de titane forme facilement une couche superficielle dure et cassante en réagissant avec l’oxygène et l’azote de l’air, exacerbant ainsi l’usure des outils.

Tableau 1 : Sélection des paramètres géométriques des outils pour le tournage des alliages de titane

Matériel d'outil	Angle de coupe avant	Angle de coupe arrière	Angle d'inclinaison du tranchant	Angle de dégagement principal	Angle de dépouille secondaire	Largeur du chanfrein (mm)	Angle avant de chanfrein	Rayon de coupe (mm)
Tour au carbure	5~10	10~15	0~10	45~75	15	0.05~0.3	0.10~0	0.5~1.5

Montant d'usinage

La vitesse de coupe pour le tournage des alliages de titane ne doit pas être trop élevée et la profondeur de coupe peut être relativement grande, tandis que l'avance doit être appropriée. Une avance trop importante peut provoquer une brûlure de l'arête de coupe, tandis qu'une avance trop faible entraîne une usure rapide de l'arête de coupe lors du traitement de la couche durcie. Lors du tournage d'alliages de titane, une émulsion antirouille ou une émulsion extrême pression peut être utilisée pour le refroidissement et la lubrification. Les paramètres de coupe recommandés pour le tournage des alliages de titane sont indiqués dans

Tableau 2 : Sélection des paramètres de coupe pour le tournage des alliages de titane

Avance (mm)	vitesse de coupe (mm)
0.08~0.12	87~69
0.13~0.17	71~59
0.16~0.24	62~51
0.25~0.30	53~47
0.33~0.44	48~41
0.45~0.65	42~34

Remarque : Conditions d'utilisation de ce tableau : Matériau de l'outil YG8, matériau de la pièce TC4, angles géométriques de l'outil, angle de coupe avant = 5°, angle de coupe arrière = 10°, angle de dépouille principal = 75°, angle de dépouille secondaire = 15°, coupe. rayon de bord = 0,5 mm, profondeur de tournage = 1 mm, tournage à sec. Si vous utilisez du liquide de coupe, la vitesse de rotation de la table peut être augmentée de manière appropriée.

Paramètres d'usinage

Température d'usinage.

Lors du tournage d'alliages de titane, la température de coupe est élevée et la durabilité de l'outil est faible. Parmi les paramètres de coupe, la vitesse de coupe a l’impact le plus significatif sur la température de coupe. Par conséquent, des efforts doivent être faits pour garantir que la température de coupe générée à la vitesse de coupe sélectionnée se situe dans la plage optimale. La température de coupe recommandée pour le tournage d'alliages de titane avec des outils en acier rapide est d'environ 480°C à 540°C, tandis que pour les outils en alliages durs, elle est d'environ 650°C à 750°C.

Vitesse de coupe Vc

La vitesse de coupe a l'impact le plus significatif sur la durabilité de l'outil, et il est préférable de faire fonctionner l'outil à la vitesse de coupe optimale avec une usure relative minimale. Lors du tournage d'alliages de titane de différentes qualités, la vitesse de coupe doit être ajustée de manière appropriée en raison des différences significatives de résistance. La profondeur de tournage a également une certaine influence sur la vitesse de coupe, et l'ampleur de la vitesse de coupe doit être déterminée en fonction des différentes profondeurs de tournage.

Vitesse d'alimentation

La vitesse d'avance a un impact relativement faible sur la durabilité de l'outil. Tout en garantissant la rugosité de la surface d'usinage, une avance plus importante peut être choisie, allant généralement de f=0,1 à 0,3 mm/r. Si l'avance est trop faible, l'outil peut couper à l'intérieur de la couche durcie, augmentant ainsi l'usure de l'outil. De plus, les copeaux extrêmement fins sont sujets à une combustion spontanée à des températures de coupe élevées, c'est pourquoi une vitesse d'avance inférieure à f<0,05 mm/r n'est pas autorisée.

La profondeur de coupe (ap) a le moins d'impact sur la durabilité de l'outil. Une profondeur de coupe plus grande est généralement choisie pour éviter de couper dans la couche durcie, réduisant ainsi l'usure de l'outil. Cela augmente également la longueur utile du tranchant, favorisant ainsi la dissipation de la chaleur. Typiquement, ap est réglé entre 1 et 5 mm.