鈦鑄件是一(yi)種(zhong)具有高強度、輕(qing)量化和優良(liang)耐腐蝕性(xing)能的材料,廣(guang)泛應用(yong)于空間航(hang)天、船舶制(zhi)造、汽車工(gong)業、醫療器(qi)械等領域。鈦鑄(zhu)件在(zai)鑄(zhu)造后需要(yao)進行(xing)一(yi)系列的后續處理(li)工(gong)藝(yi),以(yi)提高其機械性(xing)能、表面(mian)質量和耐腐蝕性(xing)能。
一、去除(chu)鑄件表面氧(yang)(yang)化(hua)膜 鈦鑄件在空氣中容易形成(cheng)氧(yang)(yang)化(hua)膜,對于(yu)后續處(chu)理工(gong)藝的(de)進(jin)行會(hui)產生(sheng)不利影響,因此(ci)需(xu)要(yao)去除(chu)表面氧(yang)(yang)化(hua)膜。常(chang)用(yong)的(de)去氧(yang)(yang)化(hua)方(fang)法有:
機(ji)械去氧(yang)化:采用(yong)(yong)機(ji)械方(fang)式將(jiang)表(biao)面氧(yang)化膜研(yan)磨(mo)或拋光(guang),常用(yong)(yong)的研(yan)磨(mo)材料有砂(sha)輪(lun)、砂(sha)紙等。
化(hua)學去氧化(hua):采(cai)用(yong)化(hua)學溶液將(jiang)表面氧化(hua)膜(mo)溶解,常用(yong)的酸性(xing)去氧化(hua)溶液有硝酸、鹽酸和硫(liu)酸等(deng)。
二、熱(re)處(chu)理(li)(li) 熱(re)處(chu)理(li)(li)是(shi)鈦(tai)鑄件后續處(chu)理(li)(li)的核心工藝(yi)之一,主要目的是(shi)改善(shan)鑄件的機械性能(neng)和組織結構。常用的熱(re)處(chu)理(li)(li)工藝(yi)有時效(xiao)處(chu)理(li)(li)、退火(huo)處(chu)理(li)(li)和正火(huo)處(chu)理(li)(li)。
時效處理:將鈦鑄件在一定(ding)溫度下保持一段時間,使(shi)其在晶體內部形成(cheng)穩(wen)定(ding)的晶界結構(gou),提高材料的強(qiang)度和硬度。
退火處理(li):將鈦鑄件加熱到一定溫(wen)度后,通過調整冷(leng)卻速率,使其晶體(ti)內(nei)部形成(cheng)均勻細小的晶粒結構,提高材(cai)料(liao)的韌性和塑性。
正火處理:將鈦鑄(zhu)件加(jia)熱(re)到一定溫度后,保持(chi)一段時間,然后冷卻到室溫,通(tong)過改變(bian)晶體(ti)內部結(jie)構(gou),調整(zheng)材料的硬度和(he)強度。
三、機(ji)(ji)械(xie)加工(gong) 鈦(tai)鑄件(jian)通常需(xu)(xu)(xu)要進行機(ji)(ji)械(xie)加工(gong),以達到所需(xu)(xu)(xu)的尺(chi)寸和(he)(he)形(xing)狀。機(ji)(ji)械(xie)加工(gong)過程主(zhu)要包括銑(xian)削(xue)(xue)、車削(xue)(xue)、鉆孔、鉸(jiao)孔和(he)(he)磨削(xue)(xue)等工(gong)序。在機(ji)(ji)械(xie)加 工(gong)過程中,需(xu)(xu)(xu)要選擇合(he)適的切削(xue)(xue)速(su)度(du)、切削(xue)(xue)深度(du)和(he)(he)冷(leng)卻方式,以確保鈦(tai)鑄件(jian)的加工(gong)質量和(he)(he)尺(chi)寸精度(du)。
四、表(biao)面處理(li) 鈦鑄件的表(biao)面處理(li)主(zhu)要包括(kuo)拋光、噴砂和陽極氧化(hua)等工藝(yi)。表(biao)面處理(li)可以提高(gao)鈦鑄件的表(biao)面質量和美觀(guan)度,同時增加(jia)其耐腐蝕性能。
拋光:利(li)用(yong)機(ji)械或化學(xue)方法將鈦(tai)鑄件表面(mian)的(de)(de)毛刺(ci)和粗糙度(du)去除(chu),獲(huo)得光滑的(de)(de)表面(mian)。
噴砂:通(tong)過高壓氣體將砂粒(li)噴射到鈦鑄件表(biao)面(mian)(mian),去除氧化膜和不均勻的(de)(de)表(biao)面(mian)(mian),獲得均勻的(de)(de)表(biao)面(mian)(mian)質量。
陽極氧(yang)化:將鈦(tai)鑄件浸入(ru)酸性電(dian)(dian)解液中,施(shi)加電(dian)(dian)流(liu),使其表面形成一層氧(yang)化膜,提高耐腐蝕性能(neng)和表面硬度。
五、質(zhi)(zhi)量檢測(ce) 鈦鑄件后續處理完成后,需要進(jin)行(xing)一系列的質(zhi)(zhi)量檢測(ce),以確保其滿足設計要求和使用(yong)要求。常用(yong)的質(zhi)(zhi)量檢測(ce)方法(fa)有(you)外觀檢查、尺寸測(ce)量、力(li)學(xue)性(xing)能測(ce)試和化學(xue)成分分析等(deng)。
六、儲存和(he)運輸 鈦(tai)鑄件在(zai)后續處(chu)理完(wan)成后,需要(yao)進行儲存和(he)運輸,以避(bi)(bi)免(mian)再次受到氧(yang)化和(he)機械損傷。在(zai)儲存和(he)運輸過程中,需要(yao)注意保持干燥環境、避(bi)(bi)免(mian)與其他(ta)材料接觸和(he)避(bi)(bi)免(mian)受到振動和(he)碰撞。