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鈦合金鍛件表面處理的四步法：噴砂
、鑄造
、研磨、著色

發(fā)布時間 ：2019-10-03 07:08:41 瀏覽次數(shù) ：

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(hù)性氣氛中進(jìn)行
，鈦鑄件表面和內(nèi)部難免有氣孔等缺陷出現(xiàn)
，對鈦鑄件的質(zhì)量影響很大，以下講述鈦合金鍛件的表面處理方法
。

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一

、 表面反應(yīng)層的去除

表面反應(yīng)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(dá)到完全去除表面污染層

，才能達(dá)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(yīng)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(chǎn)生激烈火花
，溫度升高可與鈦表面發(fā)生反應(yīng),形成二次污染
，影響表面質(zhì)量。時間為15~30秒
，僅去除鑄件表面的粘砂
、表面燒結(jié)層和部分和 氧化層即可
。其余的表面反應(yīng)層結(jié)構(gòu)宜采用化學(xué)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(yīng)層

，而表面不會產(chǎn)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(jìn)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。

二

、鑄造缺陷的處理

內(nèi)部氣孔和縮孔內(nèi)部缺陷：可等熱靜壓技術(shù)(hot isostatic pressing)去除, 但對義齒的精度會產(chǎn)生影響

，最好用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(xué)反應(yīng)性高，導(dǎo)熱系數(shù)低
，粘性大
，機械研磨研削比低
，且易于磨料磨具發(fā)生反應(yīng)，普通磨料不宜用于鈦的研磨與拋光
，最好采 用導(dǎo)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.為宜
，否則，鈦表面易發(fā)生研削燒傷和微裂紋
。

2

、化學(xué)拋光：化學(xué)拋光是通過金屬在化學(xué)介質(zhì)中的氧化還原反應(yīng)而達(dá)到整平拋光的目的。其優(yōu)點是化學(xué)拋光與金屬的硬度
、拋光面積與結(jié)構(gòu)形狀無關(guān)
， 凡與拋光液接觸的部位均被拋光
，不須特殊復(fù)雜設(shè)備
，操作簡便，較適合于復(fù)雜結(jié)構(gòu)鈦義齒支架的拋光
。但化學(xué)拋光的工藝參數(shù)較難控制
，要求在不影響義齒精度的情況下能夠?qū)αx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(xù)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(fā)色，可通過改變槽電壓在鈦表面形成多彩的顏色
。

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