張明岐 ,潘志福 ,傅軍英 ,翟士民 ,金 歐
(1.中國(guó)航空制造技術(shù)研究院,北京 100024;2.北京京儀椿樹(shù)整流器有限公司,北京 100040)
電液束工藝是為了滿足航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片制孔需求而發(fā)展起來(lái)的優(yōu)質(zhì)小孔加工技術(shù)。電液束加工孔的表面不會(huì)產(chǎn)生再鑄層、微裂紋及熱影響區(qū)[1],避免了熱加工帶來(lái)的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn);同時(shí),電液束加工小孔的孔口過(guò)渡圓滑、孔壁平直,無(wú)毛刺,孔表面粗糙度值低,微觀組織保持完整[2]。因此,電液束加工以其公認(rèn)的高品質(zhì)迅速成為先進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)行業(yè)中的重要制孔技術(shù)。
電液束加工一般采用毛細(xì)玻璃管作為電極,適合加工直徑為0.2~1.2 mm的小孔[3],但對(duì)于直徑超過(guò)1.2 mm的導(dǎo)向葉片氣膜冷卻孔來(lái)說(shuō),現(xiàn)有的電液束加工技術(shù)由于毛細(xì)玻璃管電極強(qiáng)度、剛性的限制,難以實(shí)現(xiàn)正常加工。而對(duì)于要求很高的航空發(fā)動(dòng)機(jī)單晶材料葉片冷卻孔,傳統(tǒng)的激光、電火花等加工工藝因易產(chǎn)生再鑄層、微裂紋等缺陷而難以勝任高品質(zhì)加工;對(duì)于其他武器裝備中出現(xiàn)的高品質(zhì)大深徑比超長(zhǎng)深孔,至今仍沒(méi)有良好的加工技術(shù)解決途徑。
金屬型管加工技術(shù)是建立在電化學(xué)陽(yáng)極溶解的原理上,將電液束加工與傳統(tǒng)電解加工相結(jié)合的一種孔加工技術(shù)。以外表面涂覆絕緣涂層的金屬型管作為電極,以酸性溶液作為電解液,加工過(guò)程中金屬工件接直流電源正極,金屬型管電極接電源負(fù)極,使凈化的酸性溶液通過(guò)金屬型管內(nèi)腔流入加工區(qū)域,進(jìn)而對(duì)陽(yáng)極工件進(jìn)行“溶解”加工[4]。……