[發明專利]一種高平面度金屬超薄板的加工方法

有效

• 申請號: 201710566297.1
• 申請日: 2017-07-12
• 公開（公告）號: CN107263035B
• 公開（公告）日: 2019-01-15
• 發明（設計）人: 周平;閆英;趙炳堯;金洙吉;康仁科;郭東明
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 李洪福

1.一種高平面度金屬超薄板的加工方法，其特征在于：包括以下步驟：

A、將初始毛坯厚度方向的一側通過機械加工工藝去除部分材料，加工成鏤空毛坯(1)，鏤空毛坯(1)的鏤空側作為后續加工的鏤空支撐結構(3)；鏤空毛坯(1)的另一側作為后續的超薄板零件毛坯(2)；超薄板零件毛坯(2)的厚度為目標厚度t與加工厚度余量Δt之和，初始毛坯總厚度為h，鏤空支撐結構(3)的鏤空深度為h-t-Δt；

B、對鏤空毛坯(1)進行去應力退火；

C、通過磨削、研磨和拋光工藝依序對鏤空毛坯(1)的超薄板零件毛坯(2)一側的表面進行精密加工，使面形精度達到要求，最后一道拋光工藝將磨削和研磨產生的劃痕去除；

D、采用線切割工藝將鏤空支撐結構(3)與超薄板零件毛坯(2)切開，對超薄板零件毛坯(2)的線切割面進行磨削和研磨加工，快速去除線切割損傷層，再進行化學腐蝕或電化學腐蝕，將殘余損傷徹底去除，形成超薄板零件毛坯(2)研磨面；

E、對鏤空支撐結構(3)的線切割面進行磨削和研磨加工，形成鏤空支撐結構(3)研磨面，并對鏤空支撐結構(3)研磨面進行清洗；

F、將鏤空支撐結構(3)研磨面壓到超薄板零件毛坯(2)研磨面上，整體加熱；加熱溫度控制在80-120℃之間，使石蠟或松香蠟熔化在鏤空支撐結構(3)研磨面和超薄板零件毛坯(2)研磨面的接觸面邊緣，通過毛細作用滲透于鏤空支撐結構(3)研磨面和超薄板零件毛坯(2)研磨面的接觸面間；將鏤空支撐結構(3)和超薄板零件毛坯(2)在保持相對位置不變條件下整體翻轉，使超薄板零件毛坯(2)位于鏤空支撐結構(3)上方，自然冷卻至室溫；

G、對固定到鏤空支撐結構(3)上的超薄板零件毛坯(2)外表面依序進行磨削、研磨和拋光加工，達到預期面形精度；

H、加熱使石蠟或松香蠟融化，將超薄板零件毛坯(2)和支撐結構分離，對超薄板零件毛坯(2)進行清洗，此時的超薄板零件毛坯(2)即為高平面度金屬超薄板。

2.根據權利要求1所述的一種高平面度金屬超薄板的加工方法，其特征在于：所述的初始毛坯的徑厚比即最大尺寸與總厚度比為2-10。

3.根據權利要求1所述的一種高平面度金屬超薄板的加工方法，其特征在于：所述的鏤空支撐結構(3)為孔結構或槽結構。

4.根據權利要求1所述的一種高平面度金屬超薄板的加工方法，其特征在于：所述的鏤空支撐結構(3)內部任意一點距離零件表面的最短距離小于超薄板零件毛坯(2)厚度的兩倍，超薄板零件毛坯(2)和鏤空支撐結構(3)粘結后，局部無支撐區域的最大尺寸小于超薄板零件毛坯(2)厚度的5倍。

5.根據權利要求1所述的一種高平面度金屬超薄板的加工方法，其特征在于：所述的磨削和研磨兩道工藝用固結磨料研磨盤研磨工藝代替。

6.根據權利要求1所述的一種高平面度金屬超薄板的加工方法，其特征在于：步驟D所述的線切割用絲鋸切割代替。