專利名稱:一種葉片電解加工中的榫頭防腐蝕方法
技術領域:
本發(fā)明涉及電解加工技術領域,具體涉及一種葉片電解加工中的榫頭防腐蝕方法。
背景技術:
電解加工是基于電解過程中的陽極溶解原理并借助于成型的陰極,將工件按一定 形狀和尺寸加工成型。在電解加工過程中,電解液也會腐蝕非加工件,使其疲勞強度大幅度 降低。在葉片葉身的電解加工過程中,成形葉片榫頭作為加工基準,就是非加工件。由于電 解液的腐蝕,葉片榫頭會產(chǎn)生晶間腐蝕和點蝕晶間腐蝕是在晶粒間產(chǎn)生尖銳的網(wǎng)狀裂紋, 即使這些裂紋很小,也會使榫頭的疲勞強度顯著降低,耐熱合金榫頭降低10 15%,鈦合金 榫頭降低30 35%。點蝕是由在工件表面通過的雜散電流引起的,雜散電流產(chǎn)生的氫離子 沖破金屬表層的薄膜形成的微小凹點,降低了葉片榫頭的疲勞強度。葉片榫頭是葉片在發(fā) 動機上的裝配部位,在葉片工作時受氣動力,交變載荷,離心力,熱應力等作用,因此對其表 面質(zhì)量和精度要求很高,不允許產(chǎn)生疲勞源,必須避免電解加工中葉片榫頭的電解腐蝕?,F(xiàn)有技術中對于電解加工的防腐蝕方法主要采用余量保護法。使榫頭尺寸略大于 標準尺寸,在電解加工后再銑加工榫頭表面。由于葉片榫頭精度要求很高,所以對其銑加工 時很難得到精準的控制。因此目前余量保護方法只用于一級葉片的排氣端的保護上。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術存在的不足,提供一種葉片電解加工中的榫頭防腐 蝕方法,在獲得合格葉片葉身的同時,避免葉片榫頭的電解腐蝕。實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術方案按如下步驟進行首先根據(jù)葉片榫頭的平面展開圖設 計沖壓模具;再選用0. IOmm厚的紫銅箔,用設計好的沖壓模具沖切出展開件后,將紫銅箔 展開件與榫頭各表面完全貼合;最后將榫頭貼合有紫銅箔的葉片用夾具夾緊,使葉片導電 面與電極緊密接觸,放入電解液中進行電解加工;
所述的電解加工采用霧化電解加工,壓縮空氣的壓力為0. 4 0. 5MPa,電解液壓力為 0. 3 0. 4MPa,加工電壓為12 18V,加工電流為800 2300A,電解溫度為35 45°C ;
所述的電解加工用的電解液,當葉片為鐵基合金時采用質(zhì)量濃度為8 18% NaCl水溶 液,當葉片為鈦合金時采用質(zhì)量濃度為10 16% NaNO3水溶液和質(zhì)量濃度為5 8%NaCl水 溶液的混合溶液。與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的特點及其有益效果是
相對于現(xiàn)有技術葉片電解加工余量保護法,省去了電解后對榫頭余量部分需進行的銑 加工工序,不僅節(jié)省了生產(chǎn)成本,而且能加工出表面精度要求更高的葉片榫頭。
具體實施例方式下面結合實施例對本發(fā)明作詳細說明,但本發(fā)明的保護范圍不僅限于下述的實施例
實施例1 首先做出鐵基合金葉片榫頭的平面展開圖,然后根據(jù)平面展開圖設計沖壓 模具,再選用0. IOmm厚的紫銅箔,按沖壓模具沖切出展開件后,將紫銅箔展開件與榫頭各 表面完全貼合;最后將榫頭貼合有紫銅箔的葉片用夾具夾緊,保證葉片導電面與電極緊密 接觸,放入電解液中進行電解加工;所述的電解加工的電解液,采用質(zhì)量濃度為8%的NaCl 水溶液,電解液壓力為0. 3MPa,并通入0. 4MPa的壓縮空氣,加工電壓為12V,加工電流為 800A,電解溫度為35°C ;加工后取下紫銅箔,葉片榫頭表面未見腐蝕現(xiàn)象。實施例2 首先做出鐵基合金葉片榫頭的平面展開圖,然后根據(jù)平面展開圖設計 沖壓模具,再選用0. IOmm厚的紫銅箔,按沖壓模具沖切出展開件后,將紫銅箔展開件與榫 頭各表面完全貼合;最后將榫頭貼合有紫銅箔的葉片用夾具夾緊,保證葉片導電面與電極 緊密接觸,放入電解液中進行電解加工;所述的電解加工的電解液,采用質(zhì)量濃度為18% 的NaCl水溶液,電解液壓力為0. 4MPa,并通入0. 5MPa的壓縮空氣,加工電壓為18V,加工 電流為2300A,電解溫度為45°C ;加工后取下紫銅箔,葉片榫頭表面未見腐蝕現(xiàn)象。實施例3 首先做出鈦合金葉片榫頭的平面展開圖,然后根據(jù)平面展開圖設計沖 壓模具,再選用0. IOmm厚的紫銅箔,按沖壓模具沖切出展開件后,將紫銅箔展開件與榫頭 各表面完全貼合;最后將榫頭貼合有紫銅箔的葉片用夾具夾緊,保證葉片導電面與電極緊 密接觸,放入電解液中進行電解加工;所述的電解加工的電解液,質(zhì)量濃度為10% NaNOyK 溶液和質(zhì)量濃度為5%NaCl水溶液的混合溶液,電解液壓力為0. 35MPa,并通入0. 45MPa的壓 縮空氣,加工電壓為16V,加工電流為2000A,電解溫度為43°C;加工后取下紫銅箔,葉片榫 頭表面未見腐蝕現(xiàn)象。實施例4:首先做出鈦合金葉片榫頭的平面展開圖,然后根據(jù)平面展開圖設計沖 壓模具,再選用0. IOmm厚的紫銅箔,按沖壓模具沖切出展開件后,將紫銅箔展開件與榫頭 各表面完全貼合;最后將榫頭貼合有紫銅箔的葉片用夾具夾緊,保證葉片導電面與電極緊 密接觸,放入電解液中進行電解加工;所述的電解加工的電解液,質(zhì)量濃度為16% NaNOyK 溶液和質(zhì)量濃度為8%NaCl水溶液的混合溶液,電解液壓力為0. 37MPa,并通入0. 47MPa的壓 縮空氣,加工電壓為14V,加工電流為1800A,電解溫度為41°C;加工后取下紫銅箔,葉片榫 頭表面未見腐蝕現(xiàn)象。
權利要求
1.一種葉片電解加工中的榫頭防腐蝕方法,其特征在于按如下步驟進行首先根據(jù)葉 片榫頭的平面展開圖設計沖壓模具;再選用0. IOmm厚的紫銅箔,用設計好的沖壓模具沖切 出展開件后,將紫銅箔展開件與榫頭各表面完全貼合;最后將榫頭貼合有紫銅箔的葉片用 夾具夾緊,使葉片導電面與電極緊密接觸,放入電解液中進行電解加工。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種葉片電解加工的榫頭防腐蝕方法,其特征在于所述的電 解加工采用霧化電解加工,壓縮空氣的壓力為0. 4 0. 5MPa,電解液壓力為0. 3 0. 4MPa, 加工電壓為12 18V,加工電流為800 2300A,電解溫度為35 45°C。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的一種葉片電解加工的榫頭防腐蝕方法,其特征在于電解 加工用的電解液,當葉片為鐵基合金時采用質(zhì)量濃度為8 18% NaCl水溶液,當葉片為鈦 合金時采用質(zhì)量濃度為10 16% NaNO3水溶液和質(zhì)量濃度為5 8%NaCl水溶液的混合溶 液。
全文摘要
本發(fā)明涉及電解加工技術領域,具體涉及一種葉片電解加工的榫頭防腐蝕方法。首先做出葉片榫頭的平面展開圖;然后根據(jù)平面展開圖設計沖壓模具;再選用0.10mm厚的紫銅箔,按沖壓模具沖切出展開件后;將紫銅箔展開件與榫頭各表面完全貼合;最后將榫頭貼合有紫銅箔的葉片用夾具夾緊,保證葉片導電面與電極緊密接觸,放入電解液中進行電解加工。相對于現(xiàn)有技術葉片電解加工余量保護法,省去了其必須的銑加工工序,而且無需使榫頭尺寸大于標準尺寸,節(jié)省了生產(chǎn)成本;并且本發(fā)明可以用于加工對尺寸及表面精度要求更好的葉片榫頭的保護,克服了余量保護法的瓶頸。
文檔編號B23H9/00GK102069247SQ20101059152
公開日2011年5月25日 申請日期2010年12月16日 優(yōu)先權日2010年12月16日
發(fā)明者史業(yè)君, 崔長山 申請人:沈陽黎明航空發(fā)動機(集團)有限責任公司