楊玖錫,王鳳
材料2A01(LY1)平錐頭螺紋空心鉚釘(見圖1),主要用于航空航天領(lǐng)域,該產(chǎn)品在航空航天領(lǐng)域需求量較大。其產(chǎn)品在外觀上要求表面應(yīng)光潔無(wú)毛刺,不允許有裂紋、疤痕、劃傷、壓傷及其他機(jī)械損傷。因此,針對(duì)公司所生產(chǎn)加工的平錐頭螺紋空心鉚釘,原材料2A01表面上的縱向黑印無(wú)法滿足產(chǎn)品外觀質(zhì)量要求。
該產(chǎn)品主要經(jīng)冷鐓成形→熱處理→機(jī)械加工→表面處理工藝制成。由于產(chǎn)品外形主要是冷鐓成形,因此在產(chǎn)品整改表面在冷鐓成形時(shí)受冷擠壓力產(chǎn)生體積表面變形,這就對(duì)原材料外觀質(zhì)量要求較高,不允許有裂紋、疤痕、劃傷、壓傷及其他機(jī)械損傷的固有表面缺陷。但實(shí)際產(chǎn)品加工前的原材料由于多方面的原因,如材料在運(yùn)輸中產(chǎn)生壓痕,庫(kù)房管理方面不到位產(chǎn)生表面黑印痕等缺陷,使得原材料存在著加工前固有缺陷無(wú)法避免。這樣固有原材料缺陷經(jīng)過(guò)冷鐓成形→熱處理→機(jī)械加工后是難以保證產(chǎn)品外觀質(zhì)量的要求——不允許的疤痕。因此,要想在實(shí)際原材料缺陷的前提下保證產(chǎn)品最終的外觀要求,就得對(duì)現(xiàn)有的工藝進(jìn)行改進(jìn)來(lái)滿足和保證。
針對(duì)上述原因分析可得,要使產(chǎn)品獲得外觀無(wú)疤痕的質(zhì)量要求,必須保證原材料在冷鐓成形前不得有黑印痕缺陷,鑒于實(shí)際原材料外觀黑印痕固有缺陷,就得想方法在冷鐓前去除黑印痕,使得表面缺陷不受冷鐓成形擠壓帶上原材料的固有缺陷(見圖2)。因此,采取在冷鐓成形前對(duì)原材料盤圓2A01鋁絲材進(jìn)行堿洗,可以將原來(lái)2A01鋁絲材表面的黑印痕去除(見圖3)。由于在堿洗過(guò)程中,原材料外圓直徑僅小了0.02~0.05mm,不影響冷鐓前絲材外徑尺寸要求。將該材料進(jìn)行冷鐓成形→熱處理→機(jī)械加工→表面處理后,原來(lái)產(chǎn)品加工后的疤痕不存在了(見圖4)。
通過(guò)工藝試驗(yàn)及其批量驗(yàn)證后,材料2A01平錐頭螺紋空心鉚釘通過(guò)在冷鐓成形前進(jìn)行表面堿洗工藝改進(jìn)后,完全保證和滿足產(chǎn)品的外觀質(zhì)量要求。因此改進(jìn)后的工藝方法為:下料→堿洗→冷鐓成形→熱處理→機(jī)械加工→表面處理。
圖1 平錐頭螺紋空心鉚釘結(jié)構(gòu)示意
圖2 堿洗前的2A01絲材
圖3 堿洗后的LY1絲材
圖4 平錐頭螺紋空心鉚釘