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鈦異形件及鈦合金表面著色處理技術工藝

2020-09-03 12:55:55

鈦異形件鈦合金表面著色處理技術工藝

上文已提及鈦的著色方法有大氣氧化法、陽極氧化法、化學處理法。其中較常用的是陽極氧化法,以下試驗可直觀了解陽極氧化法:

鈦合金標準件

1、先配水溶液,硫酸與蒸餾水

比例小于1:10,硫酸濃度低。先用廢鈦板做實驗,鈦板是陽極,用粗銅線做陰極,一起放入上述電解液中,通上電后開始冒氣泡。

2、著色處理,將需要著色的鈦放入水溶液,規定電壓為15V,通電時間不限,待水溶液慢慢變成藍色的硫酸銅溶液,可見鈦表面已經著色。

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,以下講述鈦合金零件加工的表面處理方法。

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以下。因為,噴射壓力過大時, 砂粒沖擊鈦表面產生激烈火花,溫度升高可與鈦表面發生反應,形成二次污染,影響表面質量。時間為15~30秒,僅去除鑄件表面的粘砂、表面燒結層和部分和 氧化層即可。其余的表面反應層結構宜采用化學酸洗的方法快速去除。

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系酸洗液都可用于鈦的酸洗,但 HF—HCl系酸洗液吸氫量較大,而HF—HNO3系酸洗液吸氫量小,可控制HNO3的濃度減少吸氫,并可對表面進行光亮處理,一般HF的濃度在3%~5 %左右,HNO3的濃度在15%~30%左右為宜。

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