雖然純鈦是軟的，不表現(xiàn)出明顯的機(jī)械特性，但鈦合金顯示出優(yōu)越的機(jī)械和熱性能。鈦合金具有高強(qiáng)度重量比、高屈服應(yīng)力、很高的蠕變和腐蝕電阻率、相對(duì)較低的密度、高韌性、高耐磨性和良好的生物相容性等良好的物理、機(jī)械和熱性能，使鈦合金在航空航天、燃?xì)廨啓C(jī)、核電站、生物醫(yī)學(xué)等許多行業(yè)具有吸引力。

另一方面，這些性能加上導(dǎo)熱性差、比熱高、加工硬化傾向和與所有已知刀具材料的高化學(xué)反應(yīng)性，也導(dǎo)致鈦合金加工困難，即刀具壽命短、表面質(zhì)量差、生產(chǎn)率低和加工成本高。

眾所周知，在切削區(qū)，加工能量的很大一部分轉(zhuǎn)化為熱量，加工鈦，由于材料導(dǎo)熱性差，熱容量大，所產(chǎn)生的熱量不能通過工件和切屑有效散熱。傳統(tǒng)切削液接觸熱表面蒸發(fā)，在刀具表面形成熱蒸汽膜。因此，所產(chǎn)生的熱量無法傳導(dǎo)，并在切割區(qū)域積聚，導(dǎo)致局部溫度高，導(dǎo)致刀具過度磨損和表面質(zhì)量差。除此之外，加工鈦的特點(diǎn)還在于生產(chǎn)鋸齒狀切屑。這是由于鈦的高動(dòng)態(tài)剪切強(qiáng)度和低熱導(dǎo)率造成的，在加工過程中由于高剪切率導(dǎo)致芯片的絕熱剪切帶。

自20世紀(jì)60年代以來，人們就開始研究和確定液化氣體（如二氧化碳和氮?dú)猓┳鳛殁伜辖鸺庸ぶ锌刂魄邢鳒囟群吞岣呒庸ば阅艿挠行Ю鋮s劑。此外，使用液化氣體為傳統(tǒng)油基冷卻液提供了一種替代品，具有較低或無環(huán)境和健康危害。低溫加工可采用工件冷卻、間接刀具冷卻和切削區(qū)冷卻等不同工藝，洪、趙建議在切削區(qū)噴入少量冷劑。目的是降低切削溫度，同時(shí)防止工件材料過度硬化，因?yàn)殁伡词乖?196°C時(shí)仍保持很大的延展性和韌性。