鈦合金鍛件常用的表面處理方法

發布時間：2022-06-15 10:48:36 丨 瀏覽次數：

　　鈦合金密度小，鈦液流動慣性小，熔鈦流動性差導致鑄流率低。鑄造溫度與鑄造溫差(300℃)鈦鑄件表面和內部不可避免地存在氣孔等缺陷，對鈦鑄件的質量影響很大。以下是鈦合金鍛件的表面處理方法。

　　一、表面反應層的去除

　　表面反應層是影響鈦鑄件理化性能的主要因素，在鈦鑄件研磨拋光前，必須達到完全去除表面污染層，才能達到滿意的拋光效果。通過噴砂后酸洗的方法可完全去除鈦的表面反應層。

　　1、噴砂：鈦鑄件的噴砂處理一般選用白剛玉粗噴較好，噴砂的壓力要比非貴金屬者較小，一般控制在0.45Mpa下面。由于噴射壓力過大，砂沖擊鈦表面產生強烈火花，溫度升高可與鈦表面反應，形成二次污染，影響表面質量。時間是15~30秒，只去除鑄件表面的粘砂、燒結層、部分和氧化層?；瘜W酸洗應快速去除其他表面反應層結構。

　　2、酸洗：酸洗能夠快速完全去除表面反應層，而表面不會產生其他元素的污染。HF—HCl系和HF—HNO3系酸洗液可用于鈦酸洗，但HF—HCl酸洗液吸氫量大，HF—HNO3系酸洗液吸氫量小，可控制HNO3濃度降低吸氫，表面光亮，一般HF的濃度在3%-5%左右，HNO3的濃度在15%-30%左右為宜。

　　二、鑄造缺陷的處理

　　內部氣孔和縮孔內部缺陷：可等熱靜壓技術去除，但會影響義齒的精度，可以使用X線探傷后，表面磨除暴露氣孔，用激光補焊。表面氣孔缺陷可直接用激光局部焊接修補。

　　三、研磨與拋光

　　1、機械研磨：鈦的化學反應性高，導熱系數低，粘性大，機械研磨研削比低，且易于磨料磨具發生反應，普通磨料不宜用于鈦的研磨與拋光，可以采用導熱性好的超硬磨料，如金剛石、立方氮化硼等，拋光線速度一般為900-1800m/min.否則，鈦表面容易發生燒傷和微裂紋。

　　2、化學拋光：化學拋光是通過金屬在化學介質中的氧化還原反應而達到整平拋光的目的。其優點是化學拋光與金屬的硬度、拋光面積與結構形狀無關，凡與拋光液接觸的部位均被拋光，不須特殊復雜設備，操作簡便，較適合于復雜結構鈦義齒支架的拋光。但化學拋光的工藝參數較難控制，要求在不影響義齒精度的情況下能夠對義齒有良好的拋光效果。

　　四、著色

　　為了增加鈦義齒的美感、防止鈦義齒在自然條件下的繼續氧化的變色，可采用表面氮化處理、大氣氧化和陽極氧化法表面著色處理，使表面形成淡黃色或金黃色，提高鈦義齒的美感。陽極氧化法利用鈦的氧化膜對光的干涉作用，自然發色，可通過改變槽電壓在鈦表面形成多彩的顏色。