[发明专利]一种钼合金薄壁长管的内孔加工方法

摘要

本发明属于钼合金加工技术领域，公开了一种用于反应堆的钼合金薄壁长管的内孔加工方法。该方法是将枪钻、线切割和珩磨有机结合的复合加工方法，其包括以下步骤(1)对钼合金棒外圆基准加工、(2)枪钻钻穿丝孔、(3)内孔线切割及(4)珩磨精加工内孔。该方法制备的钼合金薄壁长管的内孔的直线度好于0.03mm，内孔圆柱度好于5μm，内孔粗糙度好于0.2μm。

主权项

一种钼合金薄壁长管的内孔加工方法，其特征在于，该方法是将枪钻、线切割和珩磨有机结合的复合加工方法，其包括以下步骤：(1)对钼合金棒外圆基准加工利用中心架对钼合金棒进行夹持，并对钼合金棒进行车削以保证外圆的直线度不大于0.05mm；(2)枪钻钻穿丝孔利用“V”型铁对钼合金棒夹持，并利用枪钻对钼合金棒钻穿丝孔；枪钻钻头的刀刃表面涂有TiC或TiN；钻孔过程中钻头的外刃和内刃同时钻削，刀刃的导向部起到自导向的作用；钻头上开有小孔，冷却液从该小孔流出对导向部进行润滑并协助切屑排出；所述枪钻钻穿丝孔的直径为所需目标钼合金薄壁长管内径的30％～50％，枪钻的刀杆转速为400r/min～600r/min，进给量为60mm/h，冷却液压力为2MPa；(3)内孔线切割利用线切割的方法对步骤(2)得到的已经钻孔的钼合金棒料进行无应力去量加工，以煤油作为冷却液，钼丝作为切割丝，脉冲电源为线切割电源；线切割过程中采用的是专用工装夹具，该专用工装夹具包括定位块和定位板，其中定位板与线切割机床模具固定在一起，定位块固定于定位板上；所述定位块的数量为多个，将钼合金棒料的不同轴向位置与定位板固定在一起，定位块的中间设置有与钼合金棒外径相适应的定位孔，还设置有用于锁紧钼合金棒的螺孔与螺钉；线切割后得到的钼合金薄壁长管内径为目标钼合金薄壁长管内径的96％～98％；(4)珩磨精加工内孔利用珩磨方法对步骤(3)得到的钼合金棒料内孔进行精细加工，先利用专用胎具将钼合金棒料垂直固定于珩磨机床上，确保钼合金棒料与珩磨杆同心；所述专用胎具包括支架和定位环，其中支架为“工”字型，支架上下两端均设置有定位环，定位环的中心设置有圆形槽，钼合金棒料的上下两端均位于该圆形槽内；该珩磨方法所用珩磨杆的长度大于目标钼合金薄壁长管的长度，珩磨杆带动珩磨头以钼合金棒料的内孔孔壁为导向，沿着该内孔的方向珩磨；珩磨头圆周上安装有高硬度油石并设置有可膨胀机构将油石沿径向胀开，以50μm/小时量进给，珩磨头旋转和往复运动，产生往复网格面接触，实现珩磨精细加工，使钼合金棒料内孔达到目标钼合金薄壁长管内径要求。