不难理解为什么汽车、医疗、化工、微型部件特别是航空领域的设计师们特别喜欢用认。由于钛的密度仅仅为钢的一半左右，因此钛零件的重量大约只有钢零件的一半。
　　但是其强度很高：纯钛达到800,000磅/英寸2(5517MPa)，合金钛达到180,000磅/英寸2(1241MPa)以上，远远高出许多合金钢的强度，因此钛具有很高的强度重量比。
　　钛的弹性为钢的两倍，成为抗断裂或折断要求很高的应用场合之理想选择。此外，钛合金还比不锈钢具有更高的耐腐蚀和耐氧化能力。
　　钛的许多品质使它适合大多数应用领域，但同时也导致其成为最难加工的材料之一。
　　但是，了解这种材料特点的厂家却可以成功加工钛零件，而并不不必花费高昂代价。
　　大部分钛合金导热性很差。加工过程中产生的热不会通过零件和机床结构扩散，而是集中在切削区。某些情况下达到的温度高达2 ,0000°F(11093℃)，可能导致崩刃和变形；而刀刃变钝则会产生甚至更高的热量并进一步降低刀具寿命。切削温度可以达到如此之高，以至于钛屑有时候会迸发火焰。
　　切削过程中产生的高温还会引起工件不断硬化，这种现象会影响钛的表面完整性，并可能导致零件的几何精度不精确，并严重降低其疲劳强度。
　　对成品有益且必需的钛合金弹性，在重负荷切削中却对挠曲和振动“火上浇油”。在切削压力下，“弹性”材料从刀具处挪开。因此，切削刃不进行切削而是进行摩擦，特别是在进刀量比较小的场合。这种摩擦过程也会发热，加剧因材料导热性差而引起的问题。
　　加工薄壁零件或环——这是非常常见的工序，除用正倾角刀具外，用任何其他方式都将推动零件并引起零件挠曲，而不是切削零件。这样就很堆进行定尺寸切削。采用不正确的刀具将不会切削零件，而会推动零件，给材料施加应力。随着材料从切削刃处转移、材料发生塑性变形而不是弹性变形，这样就提高了材料在切削点处的强度和硬度。随着合金硬度和强度变得越来越高，在切削环始时很合适的切削速度此时显得过高，刀具开始剧烈磨损。
　　切削工件时所需要的切削速度取决于制成工件的合金。非合金钛可以以180英尺/分钟(55m/min)的速度加工MyCIMT，而韧度更高的b合金则要求加工速度低至30英尺/分钟(9.1m/min)。一般而言，合金中钒和铬越高，要求的切削速度就越低。在各种情况中，钛合金都要求用很高的切屑负荷来克服摩擦和加工硬化问题。
　　钛加工过程中所产生的切削力其数值仅比切削硬度相当的钢时所产生的切削力大一点点，但钛加工看起来更难更复杂。
　　刀具侧面磨损、缺口和积屑瘤是钛切削时常见的刀具磨损类型。刀刃缺口以刀具侧面和前面沿对应于切深参数的线条出现局部磨损的形式产生。这种磨损，有一部分是因为此前的铸造、锻造、热处理或前面的加工工序而引起的硬化层所导致。
　　切削刀具材料和工件之间的化学反应也可能导致发生缺口磨损机制。这种情况发生在加工温度超出800 ℃ 时，并且会导致刀具和工件之间热的扩散。
　　相反，在加工过程中，钛工件材料的沉积趋向于积聚在刀片的前倾面上。该区域中形成的高压可能将这些粒子焊接到切削刃上，形成积屑瘤现象。这些粒子，经过连续的较短间隔，倾向于剥落切削刃，将部分硬质合金含量从切削刀片上拔下来。
　　适合加工钛合金和超级合金的最好的刀具基质和涂层是一种与物理气相沉积(PVD)TiAlN涂层组合的亚微基质。这种PVD涂层薄而光滑的表面，连同足够的剩余应力，可以提高刀具对崩刃和缺口磨损的阻力，因此PVD涂层提供更高的耐磨性、化学稳定性和积屑瘤阻力。因为粘附技术和涂层的均匀性得到改善，过去发生的因早期涂层引发的加工问题，对PVD涂层不再存在。
　　成功切削钛的策略
　　采用正切削几何结构减少切削力，发热及零件挠曲。
　　采用恒定进给防止工件出现加工硬化。在刀具切削过程中，千万别停止进给。
　　用大量冷却液维持热稳定并防止可能导致次表面出现不规则和可能的刀具故障的温升问题。
　　保持刀具尖锐。钝刀会加速温升，并引起导致刀具发生故障的磨损和撕裂现象。
　　在尽可能软的状态下加工钛合金。由于许多合金是时效硬化的——它们在加热时变硬——在形成第二相粒子时，它们变得强度更高，磨蚀度更大。
　　尽可能采用较大的刀具端部半径或圆形刀片，使刀具更多地进入切削。这样可以降低任意一点的切削力并防止局部损坏。
　　钛及其合金
　　钛合金有四种变型：a、a/b、b及新研制出的铝化钛，由于这四种变型依次添加更多的合金元素，因此它们的加工难度依次提升。
　　钛的a相是纯钛，比较软，并且可以高速加工。
　　这种材料不存在加工问题。但是，它缺乏其他合金的有益属性，特别是强度和柔性，因此它的用途有限。
　　a/b合金是最常见的钛合金．其中Ti-6Al-4V( 6%铝、4%钒)在航空领域大最使用，尤其用于喷气发动机。Ti-6Al-4V在医疗和化工行业应用要少一些。
　　这些合金的加工难度为中等，由于a/b切屑难于断裂并具有磨蚀性，因此刀具寿命较短。
　　b相钛合金不具备a/b的韧度，但是它们的硬度更高、更脆。它们还更难加工，因为合金中的钒，钼及铬的含量很高。钛的b相合金变得越来越常见，并且向人们提出了严肃的加工挑战。
　　铝化钛很难加工，但是它们的重量非常轻，而且强度非常高。以前，由于它们缺乏韧性而应用有限。但是，材料科学研究己经解决了其缺乏韧度的缺点，如今应用场合开始拓宽到赛车发动机领域(用于推杆和阀杆)及喷气发动机部件中。
Ceratizit公司CTP5240型刀片
　　在我们生活的很多场合都会遇到钛金属。在医药领域，钛金属对于关节和牙移植来说已经变得不可或缺；在航空领域，承载的部件均由钛金属制成。钛合金具有与钢材一样的强度，但是重量却只是钢材的一半，并且具有极好的弹性，在低温下也不会变脆。但是，在进行切削作业时，钛合金却会显露某些缺陷，会导致加工和刀具成本增加。

　　钛合金是一种导热性非常差的导体，与钢材相比，它的系数为10。在切削过程中，加工所产生的热量有75%会传导到刀具上，而不会随切屑被排走。为了解决这一问题，人们需要采用一种高度耐热的硬金属材料，并在加工过程中采取有效的冷却措施。这样做就会导致使用大量的冷却剂，最好是在高压的条件下通过主轴直接进入到切削面上。因此，针对钛合金切削作业，带有内部冷却的承载型刀具便成为一种首选的产品。
　　钛合金的这种较差的热传导特性引起的另一个结果是在切削刀具上产生高温。它会产生化学反应，如刀刃表面的氧化和扩散。
　　通过大量的冷变形，钛金属会趋向于很强的硬化，其抗拉强度会加大三倍，而破断力可最大减少90% 。硬化的倾向会使切削流程遇到明显的阻力：切削边缘易发生破碎或切削材料受损。通过锋利的刀刃可以降低切削力，从而可以达到一定的补偿作用，但是，这种措施不能过度，否则刀刃会变得太过脆弱。
　　许多用于航空航天工业的部件都是经过锻造的钛合金件。这些部件的表面硬度并不均匀，因此对于转位刀片来说，负荷程度都是不可预知的。Ceratizit带有一种称为Hyper-Coat的特别耐高温的涂层复合材料，可以很好地解决这个问题。其背后还隐藏着一种ISO P级和M35级的硬金属材料和一种专门针对这种运用场合的涂层。这种新型的硬金属被称之为CTP5240。
　　这种材料是一种耐热性很高的中等颗粒硬金属材料，它结合了高耐磨性、足够的柔韧性和极高的耐热性等特点于一身。涂层使工件材料诸如氧化合扩散等的化学反应趋势明显减弱，它拥有极好的摩擦特性，受热稳定，硬度高。
　　同时，这种涂层还会产生一种有效的热保护层，在较高的切削速度下，它可以保护硬金属材料避免过早的磨损。另外，还对涂层材料经过了特殊的表面处理，它可以达到极光滑的切削表面，由此在切削过程中可极大降低摩擦系数。
　　在CTP5240型刀片的外形上，Ceratizit公司实现了一种高锋利的设计。这种几何外形允许在低切削力和低切削压力的情况下达到良好的切削效果。因此，加工温度可以长时间地保持在200~250℃之间。刀片的其他特点是其还具有良好的切削形状和有效的切屑排流。通过良好的切削形状，这种几何外形有助于高效的排屑，这是因为切屑量总是被保持在很低的水平。由于几何外形和材料品种很好地结合在一起，在粗加工时即可达到120m/min的切削速度、0.12mm的进刀量和6mm的轴向切削深度。
山特维克可乐满
　　山特维克可乐满为医药制造行业提供了高效率的加工工具，就是人造髋关节部件的快速车削方法和刀具。
　　同传统的钴铬合金和钛合金人造髋关节植入关节加工方法相比，使用圆形的车刀片有更多的优点。圆刀片具有克服刃口沟槽磨损的能力并且抗冲击性更强，生产效率翻了一翻，刀具损耗成本降低三分之一。
　　当车刀的主偏角小于45°时，圆形刀片可以克服刃口的沟槽磨损，确保加工表面质量稳定可靠。在切削深度小于刀尖圆弧半径时，切屑的厚度会变薄，参与切削的刃口长度会加长，那么就可以提高车刀的进刀量，并相信加工区域的温度是很低的。

用于传统加工方法的刀片也有了高效率加工的材质和槽形，这样的刀片用于CoroTurn107刀杆，配合Easy-Fix夹紧套，可以在机床上快速且正确地获得刀具中心高。我们还可以提供全范围的精加工刀柄，这些刀柄是内球形车削和其它难加工的型面内车削的理想刀具选择。