钛及钛合金以其熔点高、耐腐蚀、比强度高、高低温性能好、无磁性等杰出优点，在航空航天、海洋开发、电力、化工等行业有特别重要的使用，被誉为21世纪较具价值的战略金属材料。，被誉为“太空金属”和“海洋金属”。

随着世界航空市场趋好，钛及钛合金中厚板的需求旺盛，采用传统的火焰切开方式切开钛及钛合金己无法满足航空工业的需求。发达国钛及钛合金中厚板切开遍及采用高压水刀切开，钛合金的用量常作为衡量飞机选材优良程度和航空工业发展水平的目标，与飞机的作战能力密切相关。机械制作的目的是制作满足形状精度和使用性能的零部件。但因为钛合金强度高、导热系数低、易与刀具粘附、与刀具亲和力强等特色，在加工过程中容易构成外表加工质量差。比方加工过程中发生的切削热不容易分散出去，往往集中在一些小区域，导致部分切削温度过高，从而构成外表烧伤，从而影响其外表完整性。因此，如何确保钛合金材料的高外表完整性制作已成为科研人员亟待解决的科学问题。

钛具有生动的化学性质，当加热到大约250℃时开端吸收氢；当温度达到600°C时，它迅速氧化、氮化并吸收氢气。当温度高于1000℃时，它与碳化结合。所以火焰切开一般不适合切开钛材。与其他切开办法相比，水切开技能显示出杰出的优势。水切开技能是一种冷加工办法，具有工件温度低、无热影响区、切开时无热变形等特色。在钛切开方面发展很快

高压水射流切开技能，挑选合适的压力是确保钛及钛合金厚板有用切开的前提。经过调理压力，是将水加压，然后经过细小的喷嘴喷出，发生流速约为三倍音速的水射流，利用这种高速密集的水射流进行切开。也能够将磨料颗粒混合到水射流中，经过混合管构成磨料射流，在冷态下用磨料射流切开

技能特色

水切开技能的主要特色有如下五个方面:

1)切开规模广，能切开各种非金属材料，又能切开各种硬、脆、韧性材料，如钛合金、啕瓷、玻璃、复合材料等。

2)切开精度高，其切面滑润，没有热影响区和分层现象，因此一般不需要后序精加工，降低了加工成本;因为切缝很窄，提高了材料利用率

3)出产效率高，水切开系统可配詈多个喷嘴进行切开，工件直接切开成规则尺寸，消除了中心丅序和辅助时间，提高了出产效率。

4)适应性好，切开可从工件上任意点开端，在任意方向上进行;能够加工惯例工艺难以加工的部位;易于结合CNC技能完成复杂形状零件的多品

种小批量出产。

5)操作环境清洁安全，切开时无尘无味，无毒，无火花，振动小，噪声低，特别适合恶劣的工作环境和有防爆要求的风险环境。

钛材水切开工艺水切开技能因为在切开过程中不发生热影响区，也不会引起原料的变化，所以对干易受高温影响而使原料恶化

的钛及钛合金来说是一种较为理想的切开办法。