钛的化学性质活泼，加热至250°C左右开始吸氢；温度达到600°C时就急剧氧化、氮化及吸氢；高于1000°C后与碳化合。因此，钛材的切割下料一般不宜采用火焰切割。现钛板材下料多采用剪切、激光、等离子和水切割等方法。受现有激光技术的限制，大多数激光切割设备无法切割厚度大于12毫米的金属板材。用剪板机剪切钛板容易变形，不易调直平整，对于厚度大于12毫米的钛板材，国内大多数企业采用等离子切割。但由于等离子切割是一种熔化切割法，切割过程会使钛材的热影响区大量吸氢和碳化，以致钛材的性能恶化。
相比于其它切割方法，水切割技术显示出突出的优点。水切割技术是一种冷加工方法，具有切割时工件温度较低，无热影响区和热变形等特点，在钛材切割加工中得到快速发展。
水切割，即高压水射流切割技术，是将水增压到400MPa或更高，通过极小的喷嘴喷射出来，产生一道流速约为三倍于音速的水射流，用这种高速密集的水射流进行切割。还可以往水射流中混入磨料粒子，经混合管形成磨料射流，在冷状况下用磨料射流进行切割。水切割技术具有以下一系列优点：
1、可切割范围广
可以切割绝大部分材料，不仅能切割各种非金属材料，还能切割各种高硬度材料，如钛合金、陶瓷、玻璃、复合材料等。
2、切割质量好
切口平滑，切割精度高，不会产生粗糙的毛刺边缘，因此一般不需要后序精加工，降低了加工成本。
3、无热影响区
因为在加工过程中产生热量极少，不会造成热影响区和分层现象，也不会引起材质的变化，所以对于易受高温影响而使材质恶化的钛合金来说是一种较为理想的切割方法，
4、具有环保性
切割时无尘无味、无毒、无火花、振动小、噪声低。操作环境清洁安全。这些特点使它特别适合于有防爆要求的危险环境。
5、节约生产成本和时间
无需更换刀具，一个喷嘴就可以加工不同类型的材料和形状；对工件无需复杂的装夹，故可减少调整次数。可配置多个喷嘴进行切割，工件直接切割成规定尺寸，消除了中间工序和辅助时间，提高了生产效率。
6、提高材料利用率
切缝很窄，可减少废弃材料的产生。
7、适应性好
切割可从工件上任意点开始，无切割方向之限制，在任意方向上进行，可以加工常规工艺难以加工的部位，实现复杂形状零件的多品种小批量生产；可与其他设备组合，如钻削头，用同一种机器即可完成钻孔及切割功能，充分利用其性能。
钛材切割一般采用加磨料型高压水射流切割法。实验证明，水切割速度快，精度高，切口宽度仅为2.3mm，提高了材料的利用率；切割面粗糙度仅为20~40μm；加工工件毛刺少，毛刺高度小于0.1mm。更为重要的是，钛材经水切割后，其组织成分变化极小，力学及理化性能基本保持不变。
（钢研）




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