钛合金相比硬质合金而言，具有无磁性、抗腐蚀性好、热强度高、质量轻等优点，成为航空航天的优质材料选择。根据退火处理后钛合金的金相组织分，钛合金主要分为三类。

钛合金所具有的一系列物理和化学性能给车削加工带来很多问题：

1.钛合金的热导率很低，切削产生的热量不易散出。钛合金的车削过程是一个非线性大应变的过程，会产生大量的热量，在加工时所产生的高热量不能有效扩散，同时刀具的切削刃和切屑的接触长度短，使热量大量聚集在切削刃上，温度急剧上升，刀刃软化，加快刀具磨损。

2.钛合金的化学性能很大。一方面，高温下，钛合金很容易与刀具材料起反应加速了月牙洼的形成，但是钛合金的切削过程基本上是在高温下进行的。另一方面，在较高的切削温度下，钛合金容易和空气中的氧和氮产生化学反应，形成脆而硬的外皮，再加上切削过程中的工件已加工表面产生的塑性变形也会造成表面硬化现象，这种现象叫做冷硬现象。冷硬现象不仅降低钛合金零件的疲劳强度，而且加剧刀具磨损，是切削钛合金时的重要特点。

3.变形系数小，这是钛合金切削加工的显著性特点，变形系数小于或者接近于1。在加工过程中，切屑与前刀面接触的面积太大，切削在前刀面上滑动的距离太长，大大增加了刀具的磨损，同时也提高了切削区的温度。

4.刀具易磨损。毛坯经过冲压、锻造、热轧等工艺处理后，形成硬而脆的不均匀外皮，极易造成崩刃现象，所以切除硬皮成为钛合金切削过程中最困难的工序。另外由于钛合金对刀具材料的化学亲和性强，容易出现切削温度高和单位面积上切削力大，刀具上容易产生粘结磨损。

在钛合金切削加工过程中，阻碍其广泛使用的主要原因是钛合金加工成本高。钛合金材料本身比较昂贵，加工难度又大，加工钛合金的刀具比加工普通材料的刀具要求要高很多，特别是高速切削加工过程和精加工过程，刀具的要求性能非常高，但最后的钛合金切削用量不高，加工成本就高很多。

钛合金材料切削加工的基本原则必须把握：

1.切削速度要低，因为切削速度对于切削刃的高温影响较大，切削速度越高，则切削刃温度剧增，切削刃温度的高低直接影响刀具的寿命，所以要选择合适的切削速度。

2.切削深度要大，切削深度对刀刃温度影响较小，所以采用较低的切削速度、增大切削深度对钛合金的切削是有利的，特别是在粗车加工时，要保证刀刃完全进入被切削的钛合金表面，以防止产生磨损和崩刃现象。

3.切削加工中不能停止走刀。切削中停止走刀，刀刃和被切削钛合金就会在高负荷下长时间摩擦，容易引起钛合金加工硬化，产生烧结和挤裂而损坏刀具。

一切生产加工作业都以提高生产效率，控制生产成本作为基础，钛合金切削加工特点根据实际作业正确选择是比不可少的。

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