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航空石油用鈦鍛件表面處理的小技巧!

更新時(shi)間  2023-02-12 閱讀 100

       鈦合金的密度小,故鈦液流動時慣性小,熔鈦流動性差致使鑄流率低。鑄造溫度與鑄型溫差(300℃)較大,冷卻快,鑄造在保護性氣氛中進行,鈦鑄件表面和內部難免有氣孔等缺陷出現,對鈦鑄件的質量影響很大,接下來將鈦鍛件表(biao)面處理的小技巧,整理如下:

     ;  一、 表(biao)面反應(ying)層的去除

       表面(mian)反(fan)(fan)應層是影響鈦鑄(zhu)件理化性(xing)能的(de)主(zhu)要因素,在鈦鑄(zhu)件研(yan)磨(mo)拋(pao)(pao)光前,必須達(da)到(dao)完全(quan)去(qu)除表面(mian)污染層,才能達(da)到(dao)滿意的(de)拋(pao)(pao)光效果。通過噴砂后酸洗的(de)方法可完全(quan)去(qu)除鈦的(de)表面(mian)反(fan)(fan)應層。

       1、噴砂(sha):鈦(tai)鑄件的噴砂(sha)處理一般(ban)選用白剛玉粗(cu)噴較好,噴砂(sha)的壓力要比(bi)非貴(gui)金屬者(zhe)較小(xiao),一般(ban)控制在0.45Mpa以下。因為,噴射(she)壓力過(guo)大時, 砂(sha)粒沖擊鈦(tai)表(biao)(biao)面(mian)產生激烈(lie)火花,溫度升(sheng)高可與鈦(tai)表(biao)(biao)面(mian)發生反(fan)(fan)應(ying),形成(cheng)二次污染(ran),影響表(biao)(biao)面(mian)質(zhi)量。時間(jian)為15~30秒,僅去除鑄件表(biao)(biao)面(mian)的粘(zhan)砂(sha)、表(biao)(biao)面(mian)燒結層(ceng)和(he)部(bu)分和(he) 氧化層(ceng)即可。其余的表(biao)(biao)面(mian)反(fan)(fan)應(ying)層(ceng)結構宜采(cai)用化學酸洗的方法快(kuai)速去除。

       2、酸(suan)(suan)洗(xi):酸(suan)(suan)洗(xi)能夠快速(su)完全去除(chu)表(biao)面(mian)反應層,而表(biao)面(mian)不會產生(sheng)其他元素的污染(ran)。HF—HCl系(xi)(xi)和HF—HNO3系(xi)(xi)酸(suan)(suan)洗(xi)液(ye)都可用于鈦的酸(suan)(suan)洗(xi),但 HF—HCl系(xi)(xi)酸(suan)(suan)洗(xi)液(ye)吸(xi)(xi)(xi)氫量(liang)較(jiao)大(da),而HF—HNO3系(xi)(xi)酸(suan)(suan)洗(xi)液(ye)吸(xi)(xi)(xi)氫量(liang)小,可控制(zhi)HNO3的濃(nong)(nong)度減少(shao)吸(xi)(xi)(xi)氫,并可對表(biao)面(mian)進行光亮處(chu)理,一般HF的濃(nong)(nong)度在(zai)3%~5 %左右,HNO3的濃(nong)(nong)度在(zai)15%~30%左右為宜。

       二、鑄(zhu)造缺陷的處理

       內部(bu)氣(qi)孔(kong)和縮孔(kong)內部(bu)缺陷:可等熱(re)靜壓技術(hot isostatic pressing)去除, 但對義齒的精度會產(chan)生影響,Z好用(yong)(yong)X線探傷(shang)后,表面磨除暴露(lu)氣(qi)孔(kong),用(yong)(yong)激(ji)(ji)光補焊。表面氣(qi)孔(kong)缺陷可直接(jie)用(yong)(yong)激(ji)(ji)光局部(bu)焊接(jie)修補。

       三、研磨與拋光

       1、機械研(yan)磨:鈦(tai)的(de)(de)化學反應(ying)性高,導(dao)熱(re)系數低,粘(zhan)性大,機械研(yan)磨研(yan)削(xue)比低,且易于磨料(liao)(liao)(liao)磨具發生(sheng)反應(ying),普通磨料(liao)(liao)(liao)不(bu)宜(yi)用于鈦(tai)的(de)(de)研(yan)磨與拋(pao)光,Z好(hao)采用導(dao)熱(re)性好(hao)的(de)(de)超硬磨料(liao)(liao)(liao),如金剛石、立方(fang)氮(dan)化硼等,拋(pao)光線速(su)度(du)一般(ban)為(wei)900~1800m/min.為(wei)宜(yi),否則,鈦(tai)表面易發生(sheng)研(yan)削(xue)燒傷和微(wei)裂紋(wen)。

       2、化(hua)學(xue)(xue)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang):化(hua)學(xue)(xue)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)是通過金屬在化(hua)學(xue)(xue)介質中(zhong)的(de)(de)氧化(hua)還(huan)原反應(ying)而達到整平拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)。其優點是化(hua)學(xue)(xue)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)與金屬的(de)(de)硬度、拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)面積與結構(gou)形狀無關,凡與拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)液接觸的(de)(de)部位均被拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang),不須特殊復雜(za)設備,操作簡(jian)便(bian),較適(shi)合于復雜(za)結構(gou)鈦義(yi)齒(chi)支架的(de)(de)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)。但化(hua)學(xue)(xue)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)的(de)(de)工(gong)藝參數較難控制,要求在不影響義(yi)齒(chi)精度的(de)(de)情(qing)況下能夠對義(yi)齒(chi)有良好的(de)(de)拋(pao)(pao)(pao)光(guang)(guang)效(xiao)果。

       四、著色

       為(wei)了增加鈦(tai)(tai)義齒(chi)的(de)(de)美感、防止鈦(tai)(tai)義齒(chi)在自然條件下(xia)的(de)(de)繼續(xu)氧化的(de)(de)變色(se)(se),可(ke)采(cai)用(yong)表(biao)(biao)(biao)面(mian)氮化處理、大氣氧化和陽極氧化法表(biao)(biao)(biao)面(mian)著色(se)(se)處理,使表(biao)(biao)(biao)面(mian)形(xing)(xing)成淡(dan)黃(huang)色(se)(se)或金黃(huang)色(se)(se),提高鈦(tai)(tai)義齒(chi)的(de)(de)美感。陽極氧化法利(li)用(yong)鈦(tai)(tai)的(de)(de)氧化膜(mo)對光(guang)的(de)(de)干涉作(zuo)用(yong),自然發色(se)(se),可(ke)通過改變槽(cao)電壓在鈦(tai)(tai)表(biao)(biao)(biao)面(mian)形(xing)(xing)成多彩的(de)(de)顏色(se)(se)。