磨削
在輕量化材料的加工中,磨削被用來進(jìn)行超精加工和精加工。對(duì)鋁
進(jìn)行磨削是標(biāo)準(zhǔn)加工,但鎂和欽的磨削則不屬于標(biāo)準(zhǔn)加工。
前面提到過,鎂存在火災(zāi)和爆炸危險(xiǎn),因?yàn)闀?huì)產(chǎn)生極細(xì)小的碎屑(
磨料粉),在磨削加工時(shí)特別容易出現(xiàn)危險(xiǎn)。如果與空氣混合比例超過
一定的值,這種混合物在點(diǎn)火后會(huì)燃燒爆炸。直徑為50 μm的鎂顆粒的
可燃濃度為15-30g/立方米。由于存在危險(xiǎn),在磨削加工鎂時(shí),主要使
用冷卻潤(rùn)滑液。如果不能實(shí)現(xiàn)濕式磨削,則必須立即將磨料粉從產(chǎn)生的
地點(diǎn)吸走,并傳送到一個(gè)分離器中。在分離器中,可以用水沉淀這些磨
料粉。
對(duì)欽進(jìn)行磨削也是一個(gè)特別大的挑戰(zhàn),原因在于欽的物理特性較為
突出。產(chǎn)生的高溫以及欽部件和磨料顆粒之間的化學(xué)反應(yīng)會(huì)引起燃燒和
部件表面的污損。局部過熱會(huì)使磨料顆??焖兮g化,其結(jié)果是,它們只
會(huì)在表面摩擦。其不良后果是產(chǎn)生表面應(yīng)力,這種應(yīng)力會(huì)導(dǎo)致磨削裂紋
,而磨削裂紋又會(huì)降低部件的疲勞強(qiáng)度。
因此,在對(duì)欽進(jìn)行磨削時(shí),使用散熱性好、不易崩碎的砂輪是非常
重要的。為此,適宜使用諸如與陶瓷結(jié)合的氧化鋁和碳化硅之類的磨削
介質(zhì)。在使用碳化硅砂輪時(shí),必須注意要供給冷卻潤(rùn)滑液,因?yàn)樘蓟?br>砂輪產(chǎn)生火花的可能性較高。
如果微粒大小超過一定的尺寸,欽也會(huì)像鎂一樣與氧氣發(fā)生反應(yīng),
燃燒產(chǎn)生氧化欽。因此,欽的磨削碎屑同樣需要小心處理和使用。
用未定義幾何形狀的切削刃進(jìn)行切削加工
噴水切割
噴水切割是一種切削金屬薄板的工藝。與其他射流切割工藝(如燃
燒、激光束和電子束切割)相比,這種工藝的優(yōu)點(diǎn)在于,部件對(duì)切削刃
區(qū)域不會(huì)產(chǎn)生任何熱影響,可以避免被加工材料的結(jié)構(gòu)因熱負(fù)荷而改變
,從而省去了高成本的后續(xù)加工過程;另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是能垂直切割工件表
面,而且保持切削刃的清潔,并且一臺(tái)機(jī)器能加工多種材料。
噴水切割可以用來切削不同材料制成的金屬薄板。
在進(jìn)行噴水切割時(shí),可以區(qū)分是否額外添加研磨介質(zhì)或者進(jìn)行純水
射流切割。添加研磨介質(zhì)可以在壓力恒定的情況下切削更厚的金屬板。
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