[发明专利]测试切削液对钛合金腐蚀性的检测方法

说明书

提供测试切削液对钛合金腐蚀性的检测方法，可在零件加工前快速地检测出切削液对钛合金零件的腐蚀性。其提供试片，试片包括至少两片测试试片、至少两片控制试片，在测试试片上的测试区域涂覆被测试的切削液，在控制试片上的测试区域涂覆氯化钠水基溶液；在80±10℃的温度下烘干试片5‑15分钟，随后将试片再放入另一干净的烘箱中，进行热盐应力腐蚀；将试片在70±10℃的温度下用腐蚀溶液进行宏观腐蚀，检查判定要求如下：仅当至少两片控制试片都显示出裂纹时，测试才有效；且仅当至少两片测试试片都未发现任何裂纹时，才可以判定该切削液对钛合金材料无腐蚀，可用于钛合金材料制成的零件的切削。

技术领域

本发明涉及测试切削液对钛合金腐蚀性的检测方法。

背景技术

钛合金具有强度高、重量轻、塑性好和耐腐蚀等一系列优点，所以被广泛用于先进航空发动机的叶片、整体叶盘、压气机盘和机匣等零件，这些零件要求材料在高温工作条件下具有较高的比强度、高温蠕变抗力、疲劳强度、持久强度和组织稳定性。

零件在机械加工过程中，通常都需浇注切削液以起到对零件和刀具的冷却、润滑及冲洗作用。由于钛合金对氯元素非常敏感，如果使用含氯的切削液，切削过程中在高温下将分解释放出氢气，被钛吸收引起氢脆；而在发动机运行过程中，这些钛合金零件均处在温度较高的区域，由于应力的作用，在氢脆区域会引起钛合金高温应力腐蚀开裂，给发动机的正常运行造成致命危害。

为了保障航空发动机的运行安全，在钛合金零件加工前必须对所用的切削液进行腐蚀性检查，以确保所用切削液不会对零件产生腐蚀。但目前国内还缺少关于切削液对钛合金腐蚀性的检查方法，工艺人员只能根据切削液的化学成分进行初步的分析和判断，结果不直观且容易判断错误。

发明内容

本发明的一个目的是提供测试切削液对钛合金腐蚀性的检测方法，可在零件加工前快速地检测出切削液对钛合金零件的腐蚀性。

一种测试切削液对钛合金腐蚀性的检测方法，其包括以下步骤：

提供试片，试片为钛合金材料，所述试片包括至少两片测试试片、至少两片控制试片，在测试试片上的测试区域涂覆被测试的切削液，在控制试片上的测试区域涂覆氯化钠水基溶液；

在80±10℃的温度下烘干试片5-15分钟，随后将试片再放入另一干净的烘箱中，进行热盐应力腐蚀；

将试片在70±10℃的温度下用腐蚀溶液进行宏观腐蚀，检查判定要求如下：

仅当至少两片控制试片都显示出裂纹时，测试才有效；且

仅当至少两片测试试片都未发现任何裂纹时，才可以判定该切削液对所述钛合金材料无腐蚀，可用于所述钛合金材料制成的零件的切削。

在所述的检测方法的一个或多个实施方式中，将试片上的凸面中心区域用作所述测试区域。

在所述的检测方法的一个或多个实施方式中，所述钛合金材料为TiAl6Zr4MoSn。

在所述的检测方法的一个或多个实施方式中，所述试片在所述涂覆之前进行热处理，热处理温度900±10°，保温时间30±5min，然后冷却。

在所述的检测方法的一个或多个实施方式中，所述试片在所述涂覆之前进行磨加工，直至无切削痕迹。

在所述的检测方法的一个或多个实施方式中，所述试片在所述涂覆之前先用丙酮除油，然后用去离子水进行超声波清洗，直到表面没有任何断裂的水膜，并尽快晾干。

在所述的检测方法的一个或多个实施方式中，所述热盐应力腐蚀包括对试片在480±10℃的温度下保温100小时。

在所述的检测方法的一个或多个实施方式中，在控制试片上的测试区域涂覆的氯化钠水基溶液为3％的氯化钠水基溶液。