镁合金机械加工技术

蔡成德

（四川九洲电器集团有限责任公司，绵阳 621000）

引言

近年来镁合金在航空航天和军工领域得到了广泛的应用，镁合金具有密度小、比强度大等特点。在加工过程中有许多优点：切削性能良好，易获得高的表面质量。本文详细阐述了镁合金材料特性、加工参数等一系列过程，最终摸索出了镁合金材料加工时的最佳切削参数选择及防止变形等系列措施。

1 材料简介

1.1 材料特性分析

本文选用镁合金AZ31B-H112作为实验基材，此材料具有以下几点特性：

（1）密度小，约1.78g/cm3；

（2）耐蚀性差，与空气中的氧形成的氧化膜不致密，不能保护内部金属不再腐蚀；

（3）易燃，镁属于一级易燃品，加之切屑薄而小，因此切削时产生的高温极易引燃镁屑起火。

1.2 零件加工及防护难点分析

（1）镁合金性质活泼，在加工过程中易腐蚀及氧化；

（2）镁合金刚度较铝合金低，加工过程中易产生变形；

（3）镁合金材质较软，刀具铣削时易产生粘刀现象。

2 切削加工及相关参数优化

2.1 工艺流程设计

根据零件的特点，选择铣削的加工方法来进行腔体的加工。由于腔体内部结构复杂，尺寸精度要求较高，选用数控高速铣床（HSM700）来进行零件的加工。

2.2 工艺参数优化

2.2.1 切削液的优化选用

根据研制方案，研究组采购了新美科公司的CX-R810切削液和汉高公司的P3-multan73-30Mg切削液，对比发现两组样件的加工精度、表面粗糙度均相差不大。

2.2.2 防变形工艺参数优化

本文选用的腔体类零件结构复杂，壁厚较薄，材料刚度较低，在装夹、铣削方式等因素作用下，易发生加工变形，后续去应力热处理需采用专用热处理设备进行。……