Видеокурс по SIMATIC STEP 7


Химическое травление

Химическое травление
Химическое размерное травление (ТрРз) (другое название — химическое фрезерование) — применяется преимущественно для глубокого контурного травления деталей из алюминиевых сплавов. Начало внедрения этого метода относится к 1950-м годам, прежде всего в технологии самолетостроения, когда возникла проблема снижения веса конструкций без уменьшения их жесткости или прочности. Наиболее эффективно применение химической обработки для деталей типа панелей (рис. 3.71), где обычное фрезерование малопроизводительно и нужен способ удаления лишнего металла с поверхностей сложной конфигурации. Типовой технологический процесс глубокого контурного травления следующий:

1) подготовка деталей под химическое фрезерование — снятие окалины, окислых пленок (обезжиривание и слабое травление), обеспечение плотного прилегания защитного покрытия; 
1) нанесение защитных покрытий (механические — экраны, накладки; приклеивание химически стойких лент и шаблонов; электролитическое омеднение, лакокрасочные покрытия). Наиболее часто применяют лакокрасочные и эмалевые покрытия (перхлорвиниловые эмали типа ПХВ, ХВЭ и др.;
2) химическое травление;
3) очистка, промывка сушка и контроль.


Состав раствора при травлении зависит от обрабатываемого материала:
• для деталей из алюминиевых сплавов: Д16, В95 и др. применяют водный раствор едкого натра (300-400 г/л) при t = 70-95 °С. Скорость травления 0,02-0,04 мм/мин;
• для деталей из магниевых сплавов МЛ-5, МА2: водный раствор 10%-ной серной кислоты;
• для деталей из легированных и углеродистых конструкционных сталей: 30-40%-ный раствор азотной кислоты с добавкой 50 г/л бисульфата калия (KSО4), при t = 18-25 °С, скорость травления V=5~7 мкм/мин;
• для высокопрочных и нержавеющих сталей типа Х18Н9Т: состав 100-150 г/л HNО3, 80-100 г/л НС1, 50-60 г/л HF (плавиковая кислота), при t = 35-45 °С, V = 8-10 мкм/мин;
• для медных сплавов (латунь): 10%-ный раствор хлорноватокислого калия, смешанного в равных объемах с 40%-ной НС1.

Щелочные ванны можно делать из обычных материалов. Кислотные ванны необходимо покрывать поливинил-хлоридом (винипласт), фторопластом, эпоксидными смолами с наполнителем из стекловолокна, химически стойкой эмалью ЛК-1.

Технологические особенности химического фрезерования:
• шероховатость поверхности Rz = 40 мкм (наихудшая шероховатость у литых заготовок) — в целом ухудшение шероховатости;
• максимальная глубина фрезерования 6-8 мм, реже 12 мм;
• точность ±0,05 мм по глубине и +0,08 мм по контуру;
• рекомендуемая глубина фрезерования:
для А1-сплавов — до 6 мм;
для сталей и титановых сплавов — до 3-4 мм;
для нержавеющей стали — до 0,5-0,7 мм.

Преимущества метода:
• повышение точности толщины панелей с ± 0,25 мм (механическое фрезерование) до ± 0,05 мм;
• возможность одновременной обработки со всех сторон пространственных нежестких деталей, деталей сложной формы и т. д.
Недостатки:
• большая длительность процесса при удалении значительных толщин металла;
• высокая шероховатость поверхности;
• плохая обработка отверстий узких пазов вследствие неудовлетворительной циркуляции раствора и подтравливания защитного покрытия.

Химическое безразмерное травление (ТрБз) применяется для очистки от окалины, коррозии, подготовки поверхности под покрытие и склеивание (создание специального микрорельефа и адгезионных свойств для повышения сцепления покрытия с поверхностью детали), реже для полирования деталей.

Осуществляется в химических растворах, характеристика которых определяется маркой обрабатываемого материала и видом операции.

Для удобства пользования классификационными группами вводятся сокращенные условные обозначения методов обработки...

Технологическая наследственность зависит не только от вида и режимов обработки, применяемых на чистовой операции...

Влияние качества поверхности на усталостную прочность сталей

Значительно влияет на повышение усталостной прочности уменьшение шероховатости поверхности в местах...