Legure od titana imaju nisku gustoću, lošu rastopljenu fluidnost i niske protoka lijevanja. Nadalje, velika temperaturna razlika između lijevanja i temperature kalupa (otprilike 300 stupnjeva) i brzih brzina hlađenja olakšavaju oštećenja poput pore na formiranje na i unutar odljeva od titana, čak i kada su lijevani u zaštitnoj atmosferi. Ti nedostaci ozbiljno utječu na kvalitetu lijevanja. Ključne tehnike za površinsko obrade od Titanium -a sažete su u nastavku:
1. Uklanjanje površinskog reakcijskog sloja
Površinski reakcijski sloj ključni je faktor koji utječe na fizička i kemijska svojstva od strane titana. Ovaj sloj onečišćenja mora se temeljito ukloniti prije poliranja kako bi se postigao idealan efekt poliranja. Preporučuje se kombinacija pijeska i kiselog kraljevstva.
1. Sandblasting:
Bijeli abraziv Corundum preporučuje se za grubo pjeskovanje.
Kontrola tlaka je presudna: tlak pješčanika treba biti značajno niži od onog koji se koristi za nepravilne metale, obično ispod 0,45 MPa. Prekomjerni tlak može uzrokovati da čestice pijeska utječu na površinu titana, stvarajući nasilne iskre i lokalizirani porast temperature. To može pokrenuti sekundarne površinske reakcije, formirajući nove slojeve kontaminacije i ugrožavajući kvalitetu površine. Vremenska kontrola: Vrijeme pješčanika trebalo bi biti 15-30 sekundi. Cilj je samo ukloniti pijesak, sinterirani sloj i sloj djelomičnog oksida na površini lijevanja. Preostala struktura površinskog reakcijskog sloja mora se učinkovito ukloniti naknadnim kiselim kraljevstvima.
2. Tretman za krastanje:
Kisenje može brzo i temeljito ukloniti sloj reakcije površine i manje je vjerojatno da će zagađenje uvesti iz drugih elemenata.
Odabir sustava za kiseli bek:
HF-HCL sustav: snažna sposobnost uklanjanja, ali može rezultirati visokom apsorpcijom vodika.
HF-HNO3 sustav: niska apsorpcija vodika. Tendencija apsorpcije vodika može se kontrolirati podešavanjem koncentracije HNO3 (povećanje koncentracije pomaže u smanjenju apsorpcije vodika). Ovaj sustav također osigurava određeni efekt posvjetljavanja površine i preporučuje se.
Preporuke koncentracije: Koncentracija HF -a treba kontrolirati između 3% i 5%; Koncentracija HNO3 treba kontrolirati između 15% i 30%.
Ii. Liječenje oštećenja lijevanja
Unutarnja poroznost i skupljanje poroznosti:
Vruće izostatsko prešanje (kuk) može se koristiti za uklanjanje unutarnjih oštećenja pomoću visoke temperature i visokog tlaka. Napomena: Liječenje kuka može neznatno utjecati na dimenzionalnu točnost dijelova.
Alternativno rješenje (potrebna visoka preciznost): Upotrijebite rendgenski pregled za pronalaženje oštećenja, površinsko mljevenje za izlaganje rupa za oštećenje, a zatim koristite lasersko zavarivanje za precizni popravak.
Površinska poroznost: Za lokalizirani popravak može se koristiti izravno lasersko zavarivanje.
Iii. Mljevenje i poliranje
Titanij ima visoku kemijsku reaktivnost, nisku toplinsku vodljivost i visoku adheziju, što rezultira niskom mehaničkom učinkovitošću mljevenja (omjer mljevenja) i jednostavnom reakcijom s običnim abrazivima.
1. Mehaničko mljevenje:
Abrazivni izbor: Obični abrazivi nisu prikladni. Preporučuju se ultra hard abrazivi s izvrsnom toplinskom vodljivošću, kao što je dijamant ili kubični bor-nitrid (CBN).
Kontrola brzine linije: Brzine poliranja linije treba strogo kontrolirati u rasponu od 900-1800 m/min. Prekomjerno velike brzine mogu lako uzrokovati mljevenje izgaranja (lokalizirano pregrijavanje) i mikropukotine na površini titana.
2. Kemijsko poliranje:
Načelo: Površinsko izglađivanje i poliranje postižu se korištenjem redoks reakcije metala u kemijskom mediju. Prednosti: Rezultati poliranja neovisni su o tvrdoći titana, policijskom području ili strukturnom obliku; Sva područja u kontaktu s tekućinom za poliranje jednoliko su polirana; Zahtjevi za opremu su relativno jednostavni i jednostavni za upravljanje; Posebno pogodno za poliranje kompleksnih dijelova titana (poput nosača komponenata motora zrakoplova).
Tehnički sažetak:
Pjesmeno: niski tlak (manji od ili jednak 0,45 MPa), kratko trajanje (15-30 sekundi), grubi bijeli korund uklanja samo ljepljivi sloj pijeska/sinteriranog sloja/djelomičnog oksida.
Kiselo kiselina: HF (3-5%)-HNO3 (15-30%) sustav preferira se za učinkovitu dekontaminaciju, nisku apsorpciju vodika i svijetlu završnu obradu.
Popravak oštećenja: Za unutarnje oštećenja preferiraju se kuk (budite svjesni implikacije na točnost) ili pozicioniranje rendgenskih zraka + mljevenje + lasersko zavarivanje; Za površinske pore preporučuje se izravno lasersko zavarivanje.
Mržinje i poliranje: Moraju se koristiti superhard abrazivi (dijamant/CBN), a brzina linije mora se kontrolirati (900-1800 m/min) kako bi se spriječile opekline i pucanje. Kemijsko poliranje može se uzeti u obzir za složene dijelove.
Tvrtka se može pohvaliti vodećim proizvodnim linijama za obradu titana, uključujući:
Njemačka precizna linija za proizvodnju titanijske cijevi (godišnji proizvodni kapacitet: 30 000 tona);
Japanska-tehnologija kotrljanja od titanijske folije (tanja do 6 μm);
Potpuno automatizirana linija kontinuiranog ekstruzije titana;
Inteligentna titanijska ploča i mlin za doradu traka;
MES sustav omogućuje digitalnu kontrolu i upravljanje cijelim proizvodnim procesom, postižući točnost dimenzionalnog proizvoda od ± 0,01 μm.
