Leikkausnesteet

- Feb 15, 2019-


Leikkausnesteet


Titaaniseosten työstämisessä käytetyt leikkausnesteet vaativat erityistä huomiota, koska kloori-ionit ovat tietyissä olosuhteissa aiheuttaneet jännityskorroosiohalkeilua näiden seosten mekaanisten ominaisuuksien laboratoriotestissä. Tämän seurauksena klooria yhdellä kertaa pidettiin epäilyttävänä alkuaineena riippumatta pitoisuudesta ja valmistustoiminnoissa käytetyistä erityisistä olosuhteista, kuten koneistamisesta.


Määritellessään leikkausnesteitä titaanin työstöä varten joillakin yrityksillä ei käytännössä ole muita rajoituksia kuin käytettäessä hallittua pesuprosessia osille koneistuksen jälkeen. Muut valmistajat tekevät samoin, paitsi että ne eivät käytä klooria sisältäviä leikkausnesteitä osissa, jotka ovat alttiina korkeille lämpötiloille hitsausprosessissa tai käytössä. Myös kokoonpanojen koneistettaessa sovelletaan samoja rajoituksia, koska vaikeaa tehdä hyvää puhdistustyötä koneistuksen jälkeen. Vielä muut ilmailu- ja avaruusteollisuuden organisaatiot eivät salli aktiivista klooria missään leikkausnesteessä, jota käytetään titaaniseosten koneistamiseen.


Suoritettiin ohjelma, jolla määritettiin kokeellisten kloorattujen ja rikkihapottujen leikkausnesteiden vaikutus Ti-6AL-4V-lejeeringin (hehkutettu, 34 Rc) mekaanisiin ominaisuuksiin. Sisältää mekaanisia ominaisuuksien arviointeja:

Suuri sykliväsymys sekä huoneessa että korotetussa lämpötilassa

Väsymyshalkeaman eteneminen kahdella syklisellä taajuudella

Murtolujuus

Ures stressi-korroosio- / pintahaurastuminen

Ohjelman puitteissa ja tutkittujen muuttujien alueella tulokset osoittivat yleisesti, että mekaanisten ominaisuuksien heikkeneminen suhteessa neutraaleista leikkausnesteistä saatuihin ei tapahtunut. Samankaltaisia tuloksia saatiin käyttämällä kloorattuja ja rikkihapottuja nesteitä koneistuksessa tai saattamalla kyseiset leikkausnesteet ympäristöön testin aikana. Klooria sisältävien (tai halogeenia sisältävien) leikkausnesteiden käyttö ei yleensä ole suositeltua käytäntöä huolimatta edellä mainituista tuloksista, jotka koskevat vain yhtä titaaniseosta.


Saatavana on erinomaisia leikkuunesteitä, jotka eivät sisällä halogeeniyhdisteitä. Itse asiassa ilmavoimien materiaallaboratorion keräämistä laajoista testitiedoista voidaan päätellä, että klooria sisältävät leikkausnesteet eivät aina tarjoa parempaa työkaluaikaa. Tietyille seoksille ja toiminnoille kuiva työstö on suositeltavaa. Yleensä raskaat klooria sisältävät nesteet ovat erinomaisia toimintoissa, kuten poraus, sahaus ja ura.