سبائك التيتانيوم لها كثافة منخفضة ، وسوء السيولة المنصهرة ، ومعدلات تدفق الصب المنخفضة. علاوة على ذلك ، فإن الفرق الكبير في درجة الحرارة بين درجات حرارة الصب ودرجات حرارة العفن (حوالي 300 درجة) ومعدلات التبريد السريعة تجعل من السهل على العيوب مثل المسام أن تتشكل على المسبوكات من التيتانيوم وداخلها ، حتى عند صبها في جو واقٍ. هذه العيوب تؤثر بشكل خطير على جودة الصب. تم تلخيص التقنيات الرئيسية للمعالجة السطحية لممزحات التيتانيوم أدناه:
1. إزالة طبقة تفاعل السطح
طبقة التفاعل السطحي هي عامل رئيسي يؤثر على الخواص الفيزيائية والكيميائية لممزق التيتانيوم. يجب إزالة طبقة التلوث هذه بدقة قبل التلميع لتحقيق تأثير تلميع مثالي. يوصى بمزيج من الرمل والتخليل.
1. الرمال:
ينصح الكشط Corundum الأبيض من أجل الخلايا الرملية الخشنة.
يعد التحكم في الضغط أمرًا بالغ الأهمية: يجب أن يكون ضغط الرمل أقل بكثير من تلك المستخدمة في المعادن غير الواضحة ، وعادة ما تكون أقل من 0.45 ميجا باسكال. يمكن أن يتسبب الضغط المفرط في أن تؤثر جزيئات الرمل على سطح التيتانيوم ، مما يولد الشرر العنيف وارتفاع درجة الحرارة الموضعية. هذا يمكن أن يؤدي إلى تفاعلات السطح الثانوية ، وتشكيل طبقات تلوث جديدة ومساءلة جودة السطح. التحكم في الوقت: يجب أن يكون الوقت الرملي 15-30 ثانية. الهدف هو فقط إزالة الرمال والطبقة الملبدة وطبقة أكسيد جزئية على سطح الصب. يجب إزالة بنية طبقة التفاعل السطحية المتبقية بفعالية عن طريق التخليل اللاحق.
2. علاج التخليل:
يمكن أن يزيل التخليل بسرعة وشاملة طبقة تفاعل السطح وأقل عرضة لإدخال التلوث من عناصر أخرى.
اختيار نظام التخليل:
نظام HF-HCL: قدرة الإزالة القوية ، ولكن قد تؤدي إلى امتصاص الهيدروجين العالي.
نظام HF-HNO3: امتصاص الهيدروجين المنخفض. يمكن التحكم في ميل امتصاص الهيدروجين عن طريق ضبط تركيز HNO3 (زيادة التركيز يساعد على تقليل امتصاص الهيدروجين). يوفر هذا النظام أيضًا تأثيرًا معينًا لشراء السطح ويوصى به.
توصيات التركيز: يجب التحكم في تركيز HF بين 3 ٪ و 5 ٪ ؛ يجب التحكم في تركيز HNO3 بين 15 ٪ و 30 ٪.
الثاني. علاج العيوب الصب
المسامية الداخلية ومسامية الانكماش:
يمكن استخدام الضغط المتساوي الساخن (HIP) للتخلص من العيوب الداخلية باستخدام ارتفاع درجة الحرارة والضغط العالي. ملاحظة: قد يؤثر علاج الورك بشكل طفيف على دقة الأبعاد للأجزاء.
حل بديل (مطلوب دقة عالية): استخدم فحص الأشعة السينية لتحديد العيوب ، وطحن السطح لفضح ثقوب العيوب ، ثم استخدام لحام الليزر لإصلاح دقيق.
المسامية السطحية: يمكن استخدام لحام الليزر المباشر للإصلاح الموضعي.
ثالثا. طحن وتلميع
تتمتع التيتانيوم بالتفاعل الكيميائي العالي ، والتوصيل الحراري المنخفض ، والالتصاق العالي ، مما يؤدي إلى انخفاض كفاءة الطحن الميكانيكية (نسبة الطحن) وتفاعل سهل مع الكاشفات العادية.
1. الطحن الميكانيكي:
الاختيار الكاشط: كاشطات عادية ليست مناسبة. ينصح بتكلفة متكاملة للغاية مع الموصلية الحرارية الممتازة ، مثل الماس البورون الماس أو نيتريد مكعب (CBN).
التحكم في سرعة الخط: يجب التحكم في سرعات خط التلميع بصرامة في حدود 900-1800 م/دقيقة. يمكن أن تتسبب السرعات العالية بشكل مفرط بسهولة في حرق الطحن (ارتفاع درجة الحرارة الموضعية) والميكروكرات على سطح التيتانيوم.
2. التلميع الكيميائي:
المبدأ: يتم تحقيق تجانس وتلميع السطح من خلال استخدام تفاعل الأكسدة للمعادن في وسط كيميائي. المزايا: نتائج التلميع مستقلة عن صلابة التيتانيوم أو منطقة التلميع أو الشكل الهيكلي ؛ جميع المناطق الملامسة لسائل التلميع مصقول بشكل موحد. متطلبات المعدات بسيطة نسبيا وسهلة التشغيل ؛ مناسبة بشكل خاص لتلميع أجزاء التيتانيوم المعقدة (مثل أقواس مكون محرك الطائرات).
ملخص فني:
الرمل: الضغط المنخفض (أقل من أو يساوي 0.45 ميجا باسكال) ، مدة قصيرة (15-30 ثانية) ، يزيل تفجير كوروندوم الأبيض الخشن فقط طبقة أكسيد الرمال/الملبس.
التخليل الحمضي: HF (3-5 ٪)-يفضل نظام HNO3 (15-30 ٪) لإزالة التلوث الفعال ، وامتصاص الهيدروجين المنخفض ، والتشطيب الساطع.
إصلاح العيوب: بالنسبة للعيوب الداخلية ، ويفضل الورك (كن على دراية بالآثار الدقة) أو تحديد موقع الأشعة السينية + طحن + لحام الليزر ؛ بالنسبة للمسامات السطحية ، يوصى بحام الليزر المباشر.
الطحن والتلميع: يجب استخدام كاشطات خارقة (الماس/CBN) ، ويجب التحكم في سرعة الخط (900-1800 م/دقيقة) لمنع الحروق والتكسير. يمكن النظر في التلميع الكيميائي للأجزاء المعقدة.
تفتخر الشركة برائدة خطوط إنتاج معالجة التيتانيوم المحلي ، بما في ذلك:
خط إنتاج أنبوب التيتانيوم الدقيق الألماني (السعة الإنتاجية السنوية: 30،000 طن) ؛
الخط الياباني للتكنولوجيا التيتانيوم خط المتداول (أنحف إلى 6μm) ؛
خط قضيب التيتانيوم الآلي بالكامل.
لوحة التيتانيوم الذكية ومطحنة الانتهاء من الشريط.
يتيح نظام MES التحكم الرقمي وإدارة عملية الإنتاج بأكملها ، مما يحقق دقة أبعاد المنتج من ± 0.01μm.
بريد إلكتروني
