本發(fā)明涉及一種加工方法，具體涉及一種鈦合金的加工方法。
背景技術(shù)：
鈦合金因具有比強(qiáng)度高、耐腐蝕性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，近年來已被廣泛應(yīng)用于航空、航天領(lǐng)域，迅速發(fā)展成為具有強(qiáng)大生命力的新型關(guān)鍵結(jié)構(gòu)材料，具有非常重要的應(yīng)用價(jià)值和廣闊的應(yīng)用前景。鈦合金在飛機(jī)上使用可以減輕質(zhì)量，提高結(jié)構(gòu)效率，降低飛行成本，因此，鈦合金在飛機(jī)的某些部位逐漸替代了鋼、鋁合金和鎳基高溫合金，成為航空工業(yè)大型結(jié)構(gòu)件的理想材料。
Ti-5Al-5Mo-5V-3Cr-1Zr鈦合金是一種新型β型鈦合金，其名義成分為Ti-5Al-5Mo-5V-3Cr-1Zr(以下簡(jiǎn)稱Ti55531)。這種新型鈦合金具有良好的斷裂韌性和高強(qiáng)度匹配特性，比較適用于機(jī)翼和發(fā)動(dòng)機(jī)掛架之間連接裝置的制造。
但該鈦合金材料存在不易制造和加工的問題，現(xiàn)有方法的磨削過程中存在以下問題：磨削比較小，砂輪損耗量大，加工成本高。磨削表面質(zhì)量不易控制，由于鈦合金材料本身具有粘、韌、化學(xué)活性高等特點(diǎn)，使其在磨削過程中易粘附于砂輪，造成磨削力增大、磨削溫度升高。高的磨削溫度使得鈦合金與磨粒、磨粒與空氣之間易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種Ti-5Al-5Mo-5V-3Cr-1Zr鈦合金的加工工藝，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)該鈦合金的有效加工。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：
一種Ti-5Al-5Mo-5V-3Cr-1Zr鈦合金的磨削加工方法，其特征在于，包括以下步驟：
1)制作專用砂輪，采用立方氮化硼砂輪，其原料組分及其質(zhì)量百分比含量為50％立方氮化硼磨料，31％碳化硅，29％陶瓷結(jié)合劑，其中碳化硅的粒度為80#；
所述陶瓷結(jié)合劑的原料組分及其質(zhì)量百分比含量為16％B2O3，8-15％Al2O3，46-60％SiO2，2-8％Li2O，2-10％Na2O，2-10％ZnO，2-10％AlN，Su0.5-1.5％；
2)進(jìn)行機(jī)加工，包括粗磨，半精磨和精磨三個(gè)階段，各個(gè)階段的磨削參數(shù)如下：
粗磨：砂輪線速度：140m/s，磨削深度：0.7mm，工作臺(tái)進(jìn)給速度：1-2m/min，
半精磨：砂輪線速度：160m/s，磨削深度：0.5mm，工作臺(tái)進(jìn)給速度：1.5-2m/min，
精磨：砂輪線速度：200m/s，磨削深度：0.3-0.4mm，工作臺(tái)進(jìn)給速度：0.8-1m/min；
3)在磨削加工過程中，采用磨削液對(duì)其加工區(qū)域進(jìn)行冷卻，其中供液壓力為7-10Mpa，所述磨削液包括下述重量份組成：堿性磺酸鈉為2-5％，潤滑劑8％，防銹劑3-5％，苯甲酸鈉10-15％，余量為L(zhǎng)-AN7全損耗系統(tǒng)用油；
其中，采用磨削液PLC控制器對(duì)磨削液進(jìn)行溫度控制，通過測(cè)量砂輪表面的溫度，反饋給磨削液PLC控制器，由控制器與其內(nèi)部存儲(chǔ)的額定溫度進(jìn)行比較，如果砂輪溫度超過額定溫度，則發(fā)出指令，由磨削液存儲(chǔ)器中的冷凝器對(duì)磨削液進(jìn)行冷卻降溫，從而能夠有效的對(duì)加工區(qū)進(jìn)行冷卻處理，以降低熱損傷；磨削時(shí)間越長(zhǎng)，磨削深度越深，磨削液的溫度設(shè)定的越低；磨削液的壓力和流量要保證能夠有效地沖走磨屑，防止砂輪表面粘結(jié)。
其中，所述陶瓷結(jié)合劑的原料組分及其質(zhì)量百分比含量為16％B2O3，10％Al2O3，50％SiO2，5％Li2O，3％Na2O，5％ZnO，8％AlN，1％Su。
優(yōu)選的，粗磨時(shí)，工作臺(tái)的進(jìn)給速度為1.8m/min。
優(yōu)選的，額定溫度為150攝氏度。
優(yōu)選的，所述冷卻液的堿性磺酸鈉為5％。
本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明揭示了一種Ti-5Al-5Mo-5V-3Cr-1Zr鈦合金的加工工藝，該工藝能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)上述鈦合金的有效加工，鈦合金表面的磨削質(zhì)量能夠得到控制。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施方式詳細(xì)說明本發(fā)明。
首先，制作專用砂輪，采用立方氮化硼砂輪，其原料組分及其質(zhì)量百分比含量為50％立方氮化硼磨料，31％碳化硅，29％陶瓷結(jié)合劑，其中碳化硅的粒度為80#；陶瓷結(jié)合劑的原料組分及其質(zhì)量百分比含量為16％B2O3，10％Al2O3，50％SiO2，5％Li2O，3％Na2O，5％ZnO，8％AlN，1％Su。
采用制作號(hào)的砂輪，在磨床上進(jìn)行機(jī)加工，通常包括粗磨，半精磨和精磨三個(gè)階段，各個(gè)階段的磨削參數(shù)如下：
粗磨：砂輪線速度：140m/s，磨削深度：0.7mm，工作臺(tái)進(jìn)給速度：1.8m/min，
半精磨：砂輪線速度：160m/s，磨削深度：0.5mm，工作臺(tái)進(jìn)給速度：2m/min，
精磨：砂輪線速度：200m/s，磨削深度：0.3mm，工作臺(tái)進(jìn)給速度：0.8m/min；
在磨削加工過程中，采用磨削液對(duì)其加工區(qū)域進(jìn)行冷卻，其中供液壓力為10Mpa，所述磨削液包括下述重量份組成：堿性磺酸鈉為4％，潤滑劑8％，防銹劑3％，苯甲酸鈉12％，余量為L(zhǎng)-AN7全損耗系統(tǒng)用油；
其中，采用磨削液PLC控制器對(duì)磨削液進(jìn)行溫度控制，通過測(cè)量砂輪表面的溫度，反饋給磨削液PLC控制器，由控制器與其內(nèi)部存儲(chǔ)的額定溫度(設(shè)定為150攝氏度，當(dāng)然可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整)進(jìn)行比較，如果砂輪溫度超 過額定溫度，則發(fā)出指令，由磨削液存儲(chǔ)器中的冷凝器對(duì)磨削液進(jìn)行冷卻降溫，從而能夠有效的對(duì)加工區(qū)進(jìn)行冷卻處理，以降低熱損傷；磨削時(shí)間越長(zhǎng)，磨削深度越深，磨削液的溫度設(shè)定的越低；磨削液的壓力和流量要保證能夠有效地沖走磨屑，防止砂輪表面粘結(jié)。
實(shí)際測(cè)試結(jié)果表明，該工藝能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)上述鈦合金的有效加工，鈦合金表面的磨削質(zhì)量能夠得到控制。
以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。