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化学铣切钛合金零件所使用的材料

发布于:2018-12-10 15:57 编辑:志峰钛业 浏览:
化学铣切钛合金零件所使用的材料

钛合金零件

化铣工艺是利用化学溶液与金属产生化学反应,借助有效的保护措施,使零件不需要的部分金属腐蚀溶解,从而获得零件所需尺寸和形状的一种特种加工方法。化铣工艺有其独到的优势,随着加工技术进步,对工装的需求将会更加多样,而设计、制造的工装手段有很大的局限性。化铣钛合金零件工装使用的材料,首先必须能耐住浓氢氟酸和浓硝酸的腐蚀,主要对非金属材料:玻璃钢、有机玻璃、尼龙、ABS、聚氨酯板、软聚氯乙烯、聚四氟乙烯、PVC、氯丁橡胶、丁腈橡胶、天然橡胶、黑耐油橡胶、聚丙烯,进行了280小时化铣液浸泡试验。试验发现:聚丙烯、聚四氟乙烯、丁腈橡胶三种材料状态没有改变,PVC材料颜色微变外,其余材料都已经发生性能改变,包括颜色、硬度、脆性、强度等;现场对选用常用不锈钢材料OCr17Ni2Mo2(SUS316)及OCr18Ni9(SUS304)进行试验对比,SUS316要比SUS304耐腐蚀性要好,但二者使用时,必须涂防护胶。


PP材料:学名为聚丙烯,耐酸性能好,焊接性能好;具有良好机械加工性能,应用广泛,可以进行同种材料焊接,因此可以作为结构件,但强度不高,做承力件,需内衬钢材或增加材料厚度;如果无法买到工业用PP材料,也可用民用的PP-R材料,如热水管件等,但耐腐蚀不如前者,只能进行热熔焊接;工业用PP材料,纯度可以保证,对于化学铣用工装,最好选用工业级PP材料,不推荐采用民用PP管件,如必须采用,优先选择使用PP-R热水管件。
丁腈橡胶:可作为垫片使用,现场使用后丁腈橡胶表面没有变化,但材料硬度略有降低,外观表面颜色没有变化。
聚四氟乙烯:在化铣液中有很好的表现,由于聚四氟乙烯为高温压结材料,不适于进行同材料焊接,同时与PP材料也无法进行塑料焊接;该材料粘接性能很差,除非表面清理的非常干净。因此,聚四氟乙烯可以做螺钉、螺丝、垫片等单独零件使用。
硬聚氯乙烯,又叫PVC,虽然耐腐蚀性能好,但在试验中微变性,因此设计化铣工装中尽可能不采用此种材料,但该材料有国家标准的管件,设计时也可采用,但不推荐,如有必要,推荐采用pp-R管件。SUS316耐酸能力比SUS304强,但SUS316在市场上很难买到,可以用SUS304代替,对工装使用过程没有太大影响,仅仅是处于酸液中的时间,要略有减少。

在工装设计过程中,不可避免使用粘接剂,通过对各种粘接剂进行试验表明:环氧树脂、502胶水、PVC上下水胶具有良好表现。环氧树脂胶:对钛合金和非金属具有优异的粘合力、耐热性、绝缘性、硬度和软性都好,可用于金属、非金属等材料的粘合;现场可采用配制环氧树脂溶液进行工装零件间的粘接及较大间隙填充,也可作为工装修理时填堵磨损的面、孔修补等;当与化铣液长时间接触,会腐蚀变薄,以此要及时复涂。