[发明专利]一种钛合金燃烧器喷嘴的加工方法

说明书

本发明公开了一种钛合金燃烧器喷嘴的加工方法，它包括化学除油、酸洗、涂保护胶、刻型、腐蚀加工以及漂洗、干燥、剥去保护层和验收加工工艺步骤，通过采用腐蚀加工技术对钛合金材料进行加工，利用腐蚀加工技术和其他技术相比，工艺简单，比较容易实现的优势，有效的避免了在钛合金燃烧器喷嘴的机加工中常出现的刀具损耗大、存在切削应力等问题，保证了产品的质量，大大的提高了生产效率，并降低了生产成本低。

技术领域

本发明涉及一种合金材料的机加工方法，特别是一种钛合金燃烧器喷嘴的加工方法。

背景技术

钛是20世纪50年代发展起来的一种重要的结构金属，其主要性质主要表现在:强度高，钛合金的密度一般在4.51g/立方厘米左右，仅为钢的60%，纯钛的强度才接近普通钢的强度，一些高强度钛合金超过了许多合金结构钢的强度。因此钛合金的比强度远大于其他金属结构材料，目前飞机的发动机构件、骨架、蒙皮、紧固件及起落架等都使用钛合金。热强度高，使用温度比铝合金高几百度，可在450～500℃的温度下长期工作，钛合金的工作温度可达500℃，铝合金则在200℃以下。抗蚀性好，钛合金在潮湿的大气和海水介质中工作，其抗蚀性远优于不锈钢；对点蚀、酸蚀、应力腐蚀的抵抗力特别强；对碱、氯化物、氯的有机物品、硝酸、硫酸等有优良的抗腐蚀能力。低温性能好,钛合金在低温和超低温下，仍能保持其力学性能,因此，钛合金也是一种重要的低温结构材料。

钛合金因具有强度高、耐蚀性好、耐热性高等特点而被广泛用于各个领域。世界上许多国家都认识到钛合金材料的重要性，相继对其进行研究开发，并得到了实际应用。钛合金材质具有比重轻 、强度高 、耐热 、耐腐蚀等一系列优良的力学 、物理性能 ,在军事工业上得到了广泛的应用 ,但由于其机械加工困难 ,制约了它的应用。利用传统的机加工工艺加工钛合金燃烧器喷嘴主要存在以下问题:切削温度高,由于钛合金的导热系数很小,切屑与前刀面的接触长度极短，切削时产生的热不易传出，集中在切削区和切削刃附近的较小范围内，切削温度很高。单位面积上的切削力大,由于切屑与前刀面的接触长度极短，单位接触面积上的切削力大大增加，容易造成崩刃,同时，由于钛合金的弹性模量小，加工时在径向力作用下容易产生弯曲变形，引起振动，加大刀具磨损并影响零件的精度。冷硬现象严重,由于钛的化学活性大，在高的切削温度下，很容易吸收空气中的氧和氮形成硬而脆的外皮；同时切削过程中的塑性变形也会造成表面硬化。冷硬现象不仅会降低零件的疲劳强度，而且能加剧刀具磨损。刀具易磨损,毛坯经过冲压、锻造、热轧等方法加工后，形成硬而脆的不均匀外皮，极易造成崩刃现象，使得切除硬皮成为钛合金加工中最困难的工序。可见，在钛合金燃烧器喷嘴的加工工艺中，其加工工艺较复杂困难,机加工过程中容易产生切削应力，道具耗损较大等问题，从而使得其加工成本较高且加工效率较低上。

发明内容

本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种钛合金燃烧器喷嘴的加工方法，通过采用腐蚀加工技术对钛合金材料进行加工，利用腐蚀加工技术和其他技术相比，工艺简单，比较容易实现的优势，有效的避免了在钛合金燃烧器喷嘴的机加工中常出现的刀具损耗大、存在切削应力等问题，保证了钛合金燃烧器喷嘴的质量，大大的提高了生产效率，并降低了生产成本低。

本发明采用的技术方案如下：

一种钛合金燃烧器喷嘴的加工方法，包括以下步骤：

步骤1、化学除油：加入除油溶液，用超声波清洗机清洗用作加工喷嘴的钛合金基材，温度70~90℃,时间10~20min;

步骤2、酸洗：将步骤1中得到的钛合金基材用酸性混合物在常温下进行酸性，酸洗时间1～3min，然后用水冲洗并干燥；

步骤3、涂保护胶:调整保护胶黏度70~90s，环境应干净无尘，每层力求薄而均匀；每涂一遍停放干燥20~30min后，再重复三或四次，使涂层的厚度达到0.3mm，最好在24h内涂完；