金属の腐食について

質問

マシニングセンターでアルミを削ると治具接地面に腐食が起こります

治具の素材はS45CやSS400
素材はアルミ7075－T651
切削油はホーカットの水溶性切削液（795B）です

他の材質のアルミは大丈夫なのですが、7075－T651だけは黒い腐食が起こります

数十分加工しただけでも腐食します

原因は何が考えられますか？

今ある治具のまま対策を取るなら何が有効ですか？

経過報告です

ホートンの方に実際に切削液を見てもらいました

濃度も問題ないようですし、このような不具合は聞いたことないそうです

数時間の加工ではたまにあるそうですが・・・

推測としてはたまにやる鉄や炭素鋼の加工をしたときの細かなカスが影響しているかもしれないそうです

そこで添加剤を数ｃｃ入れたところ飛躍的に改善されました

ラベルには「変色防止剤４B-２５３」とかかれてました

回答No.7

noname#230359 · ベストアンサー

切削油剤に起因しているような感があります。
ネットで調べると、795Bは航空機アルミ重切削用でボーイング社の
規格に合格云々と記載されていますので、メーカに問い合わせれば
A7075材加工について何某かの見解・アドバイスが得られると思われ
ます。

なお、どのような機械、どのような切削工具、どのような切削条件、
で加工されているか存じませんが、古い機械でトロトロ加工する場合
以外で、油性切削液を選択することは絶対にお勧めしません。

変色防止添加剤．．．勉強不足で初耳ですが素晴らしい効果ですね！

問題解決し、サイト閲覧者にも良い情報が共有できて良かったです。

回答No.6

noname#230359

再出です。

回答(５)の１Ｎの涙さん の記載の“A7075の材質中のCu成分に切削油の何らかが化学反応をし
急激な変化が起きたと考えるのが自然であるような気がする”を、例えば、URLに記載の如く
“硫黄(S)”成分とします。<可能性は、高いのではないでしょうかね>

加工の際には、アルミは温度が急上昇や急下降して、反応し易い環境です。
そして、切削油の“硫黄(S)”成分等は、電池の電解液の役目を果たし、電子のやり取りを
行ない、“A7075材質中のCu成分”が暗赤褐色に変色して、黒い腐食のようにアルミが見えた
と、例えば、想像ができます。

以上は、電池作用による“電蝕”でありますし、加工熱による腐蝕促進でもあります。

参考URL：

http://www.mogami.com/notes/copper-discolor.html

回答No.5

noname#230359

幾らなんでも、加工中の短時間で電蝕がそのように早く進むのであろうか？
私は、A7075の材質中のCu成分に注目した。ALの腐食であれば白色に成るはずで
今回は黒い腐食なこともあり、恐らくCu成分と切削油の何らかが化学反応をし
急激な変化が起きたと考えるのが自然であるような気がする

そういう意味からも回答(2)さんの■水溶性切削液をやめて油性にする。
であれば直ぐにでも確かめることができるだろうし非常に有力かと
切削油はよく知らないがメーカーに聞いてみたら直ぐ分かるかも

回答No.4

noname#230359

他の回答者さんも記載していますが、電池作用による“電蝕”です。

加工による熱も、腐蝕促進します。

参考URL：

http://homepage2.nifty.com/bolt-nut/newtype/d-alumi.html http://s11silvia.web.fc2.com/column/consideration/chemistry_of_

回答No.3

noname#230359

被削材の性質については御二方からも出てますので単純・簡単な所から…

治具表面からの貰い錆・切削油の濃度が薄い・切削油が古いというのはどうでしょうか？

それと水溶性なので元となる水の性質とかですかね？（硬度や不純物等）

Ａ５０５２であれば自動運転後土日を挟んでも問題有りませんし
過去にＡ７０７５の加工でもそういった腐食に頭を悩ませた記憶が無いですね。

回答No.2

noname#230359

原因は電気化学作用による腐蝕。冶具金属との接触面がヤラレやすいです。
A7075 は明らかに A1050、A5052、A6063 などより弱い。もっと弱いのはA2017。

対策
■接触面から水を遠ざける｡原始的にはガムテープ、その発展形のカバーで覆うとよいが、水滴も排除したドライ状態が必要。

■冶具の接触面をプラスチック、セラミックなど金属でないものにする。安価なものではベーク。

＞今ある治具のまま対策を取るなら何が有効？

取り敢えずは薄い板を挟んで試す。基準位置が変わるのは致仕方ない。

■水溶性切削液をやめて油性にする。

銅を多く含むA2017が弱いのは承知の事実ながら、A7075の含有率は半分以下。
なので、A2017の小片を掴むだけでも試してみれば、原因の当否は推定できます。
しかし原因が判っても即改善には繋げにくい。
上述の如く冶具・ワークの接触界面から切削液を排除するが第１で、いろいろ試してみることです。

回答No.1

noname#230359

電蝕でしょう、ネットでアルミ、鋼材の電蝕等で調べることが可能です。
水溶性切削液に問題ありかも、、、。