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金屬件發黑?后續加工

金屬件發黑后續加工

通過發黑處理后，將工件從發黑溶液池中取出，用清水將工件表面的化學溶液沖洗干凈。

通過烘烤或者吹風的方式將工件表面的水分去除干凈，還要將工件放入皂化液中浸泡，以及涂敷上一層油，這些工序都是為了提高工件的防腐蝕能力，并且增加其表面的光澤度讓其更美觀。

后通過外觀檢查，耐腐蝕和附著力測試，一個通過發黑處理后合格的工件就完成了。鋼鐵可以說是當今的材料，但是表面容易受到腐蝕，也是鋼鐵材料所遇到的重要問題，一段時間內甚至阻礙了鋼鐵的快速發展。

航空異形薄壁零件數控加工工藝

該零件為公司轉包生產的航空用結構件，屬于薄壁異形難加工零件 （見圖1），壁厚薄處2.5mm，材料為板料7050-T7451 AMS4341，零件包容體尺寸180mm×95mm×123mm，要求表面粗糙度值Ra=3.2μm。

圖1

1. 工藝性分析

（1）該零件除兩側面（見圖1A、B面）為平行平面外，其余均為曲面，曲面上的小孔均為法向孔，特別是C處側輪廓與相鄰曲面垂直，因此必須采用五軸聯動加工。

（2）零件壁厚較薄，曲面輪廓度要求0.5mm，圖示C輪廓右端處壁厚只有2.5mm，且該處剛性較差，加工中應避免產生振刀和讓刀。

（3）零件的大部分面均為曲面，給數控加工中定位和裝夾帶來了困難，因此在數銑加工方案中需設置工藝夾頭，提供定位基準和可靠的裝夾平面。

2. 數銑加工方案

為解決該零件裝夾定位難題，設計了兩種加工方案。

（1）在零件的A處端面設置工藝夾頭，用虎鉗夾緊夾頭部位，將零件其余部位加工完成，后使用線切割沿A處端面去除夾頭。夾頭設置如圖2所示。

該方案的優點是：可以用五軸裝夾，一次完成零件多個面的加工，避免多次裝夾產生較大的定位誤差，便于加工前的生產準備（不需要專用工裝或組合夾具）。使用機床切割去除夾頭，切面較規整、美觀；缺點是：五軸加工的工作量較大，批量生產后成本較高。圖2中D區域加工時剛性差，易振刀。

航空零部件制造行業發展趨勢

(一)國家政策扶植力度加大

航空產業發展受到高度重視和廣泛關注，國家已將航空裝備列入戰略性新興產業的重點方向，正在實施大型飛機重大專項，將推動我國民用航空工業實現快速發展。

(二)市場發展潛力將進一步釋放

現代化建設為民用航空工業發展提供廣闊的市場空間，尤其是空域管理改革和低空空域開放步伐的加快，為通用飛機的發展帶來了新的市場機遇。

(三)在材料方面，輕質結構正在變為標準和規范

鈦合金、Inconel鎳基合金和其它高強度耐熱合金以及碳纖維增強型復合材料正在替代傳統的鋁合金，成為航空工程使用的主要材料。航空零件制造商常常需要對復合在同一個零件上的多種材料進行加工，因為一種金屬(如鈦)可能被夾在多層復合材料之間，以增強復合結構的穩定性。

隨著航空公司尋求大幅度降低燃油消耗，輕質結構正在變為標準和規范。例如，德國漢莎航空公司希望飛機的人均耗油量達到1.25加侖(即每位乘客飛行100英里的耗油量為1.25加侖)。

然而，要實現這一目標，對于零件制造商而言卻是一個昂貴的命題，因為輕質材料的加工需要對新的機床和切削加工方案進行大規模投資，這可能包括從由大型龍門式機床(具有六個或更多個軸)組成的生產線轉換為在采用加工中心的單臺設備上加工零件，以提高加工柔性。

(四)成本將是一個重要的考量因素

航空業正逐步認識到，盡管飛行安全是的因素，但也應該以可承受的較低成本來實現。

這就給飛機制造商及零部件供應商帶來了巨大的定價壓力，他們迫切希望借鑒其他行業(特別是汽車制造業)的經驗，其中挑戰就是與低成本的亞洲制造商進行競爭。