钛合金的化学铣切工艺

化学铣切是一种能使表面形状复杂、加工精度要求高的零件达到加工要求的表面处理方法。由于钛合金切削加工性能较差，热导率小，切削加工时产生的热量不易散失,容易磨损刀具甚至产生烧蚀，为此,人们通常采用化学铣切代替常规的机械加工。

    钛合金化学铣切工艺

    钛合金化学铣切的主要工艺过程为:零部件的表面清冼→涂覆防护层→刻型→化学腐蚀或溶解→中和、冲洗→去除保护层。

    1、零部件的表面清洗

    钛及钛合金零件的表面清洗常采取较为常规的方法，如用浸渍有机溶剂的棉布擦洗、碱洗等。如果表面存在氧化皮和外来杂质,则要用酸洗或电解浸蚀进行去除。

     此道工序非常重要，如果清洗不干净,将会导致下一道工序中所涂覆的保护涂层结合力变差,甚至引起非均匀腐蚀。

    2、涂覆防护层

    合格的保护涂层除了需要具备良好的附着力和耐热、耐蚀性能外,还应具有一些其它优良特性,如:适于复制精密保护膜外形和复杂轮廓、可剥性、液形稳定、成本合算等。

    目前,国内外在钛合金的化铣中所采用的防护层通常是聚已烯基树脂和丁苯橡胶。涂覆保护层的方法有刷涂、浸涂、喷涂和浇涂,还有电泳涂覆等技术。

    3、刻型

    涂有防护层的钛及钛合金零件在化铣前必须把要铣切部分的防护层去掉,这一过程即为刻型。

    刻型是用一种刻划刀沿着限定腐蚀部位的轮廓线把防护层切开,然后把不需要的防护层去掉。为了准确地限定化铣部位,必须采用专门制备的样板。

    划好线后,取下样板,剥离需要化铣部位的保护层,这一过程称为剥胶。剥离时,不能损伤保护层边缘,同时要保证需化铣部位表面上保护层的洁净，如有不合格之处，必须进行修补。

    4、化学腐蚀(或溶解)

    此工艺是钛合金化学铣切中最主要的过程，要求均匀腐蚀,不影响零件的机械性能。腐蚀时要防止产生小孔和形成粗糙的表面,同时要注意减少吸氢量,防止材料发生氢脆。

    钛合金的化铣液为酸性溶液，常见的有氢氟酸型、氢氟酸-硝酸型以及氢氟酸-铬酸型。其中氢氟酸-硝酸型溶液的腐蚀速度比较快,铣削均匀性比较好。

     5、中和、冲洗、去除保护层

    将化铣好的零件取出，放入碱液中中和，再用清水冲洗，剥去其氧化皮。

    钛合金的化铣工艺方法简单,操作方便,提高了工作效率，也保证了产品质量。不足之处是目前化铣溶液对环境的污染较大,仍需进一步改进。