Titangjutninganvänds allmänt inom flyg-, marin-, fordons-, medicinska och andra fält på grund av deras utmärkta styrka - till - Viktförhållande och korrosionsmotstånd. Efter gjutning måste gjutningen genomgå en serie strikt post - bearbetningsprocesser för att nå sin fulla potential och uppfylla de krävande kraven. Kärnbehandlingssteg inkluderar:
Ytrengöring och avlägsnande av oxidfilm
Nödvändighet: Ytoxidfilmen som bildas under gjutningsprocessen kan hindra efterföljande bearbetning och behandlingsresultat.
Vanliga metoder:
Mekanisk metod: slipning, slipning eller polering med sliphjul, slipbälten, sandpapper, poleringshjul etc. för att fysiskt ta bort oxidlager och ytfel.
Kemisk metod (betning): En blandad lösning av salpetersyra (HNO₃), hydrofluorinsyra (HF), saltsyra (HCl) eller svavelsyra (H₂SO₄) används för att lösa upp och ta bort oxidfilmen. Strikt kontroll av syrakoncentration, temperatur och blötläggningstid är nyckeln.
Värmebehandling (Organisation och prestandaoptimering)
Mål: Att justera mikrostrukturen för att erhålla önskad kombination av mekaniska egenskaper (styrka, hårdhet, seghet, plasticitet).
Huvudprocesser:
Glödgning: Uppvärmning till en lämplig temperatur under fasövergångspunkten, kontrollerad kylning efter värmebevarande (vanligtvis ugnskylning). Syftet är att eliminera stress, förbättra plastens seghet, stabilisera strukturen och få enhetliga finkorn.
Lösningsbehandling + åldrande (STA): Uppvärmning över fasförändringspunkten (lösning), snabb kylning (kylning, såsom vattenkylning eller luftkylning) och håll sedan vid en lägre temperatur (åldrande). Under åldringsprocessen fälls en förstärkt fas ut, vilket avsevärt förbättrar styrka och hårdhet.
Stressavlastning Annrealing: Isolering vid lägre temperaturer, främst används för att eliminera restspänning orsakad av bearbetning eller svetsning, stabilisera dimensionerna.
Precisionsbearbetning
Syfte: Att uppnå exakta slutliga dimensioner, former och ytråhetskrav.
Bearbetningsmetoder: Malning, vridning, borrning, reaming, tråkig, slipning etc.
Viktiga kontrollpunkter:
Verktygsval: Använd karbid eller diamant - belagda verktyg för att motstå Titaniums höga styrka och arbeta härdar tendenser.
Skärparametrar: Styr strikt skärhastighet, matningshastighet och skärdjup. Vanligtvis med lägre hastigheter, måttliga foder och mindre skärdjup.
Kylning och smörjning: En stor mängd hög - Effektivitetskylvätska (speciell titanlegering av skärvätska eller emulsion) måste användas för att effektivt minska skärtemperaturen och förhindra överhettning av verktyg, arbetsstycke brännskador och material som sticker.
Styvhet: Se till att maskinen, arbetsstycket och fixtursystemet är tillräckligt styva för att minska vibrationer.
Ytbehandling och förstärkning
Syfte: Att förbättra utseendet, ta bort bearbetningsmärken, förbättra ytintegriteten och förbättra korrosion och slitmotstånd.
Vanliga metoder:
Sandblästring: Använd en hög - Tryckgas (luft/inert gas) för att spraya slipmedel med en specifik partikelstorlek (t.ex. aluminiumoxid, glaspärlor) för att rengöra ytan, ta bort små burrs, få en enhetlig och konsekvent mattstruktur eller rengöra den aktiverade ytan i beredning för efterföljande process.
Polering: Mekanisk polering (tyghjul + poleringspasta) eller kemisk/elektrolytisk polering för att erhålla en slät yta med hög finish, spegel eller specifik grovhet, vilket minskar spänningskoncentrationspunkterna.
Anodisering: I en sur elektrolyt (såsom kromat), titangjutning är energiska som anoder. En tät, limfärgad eller färglös oxidfilm (Tio₂) bildas på ytan.
Huvudfunktioner: Förbättra korrosionsbeständigheten kraftigt, öka ythårdheten och slitmotståndet, förbättra smörjningen (som ett torrfilmsmörjningssubstrat), ge ett dekorativt utseende eller märke underlag.
Total kvalitetskontroll
Syfte: Att säkerställa att de bearbetade gjutningarna överensstämmer med designspecifikationer, tekniska standarder och kundkrav.
Testobjekt:
Visuell inspektion: Visuell inspektion av ytdefekter (sprickor, porositet, inneslutningar, repor, förorening, färgenhet av oxidfilm, etc.) visuellt eller med hjälp av förstoringsutrustning.
Dimensionell och geometrisk noggrannhetskontroll: Använd verktyg som bromsok, mikrometrar, koordinatmätmaskiner (CMM), optiska projektorer och andra verktyg för exakta mätningar.
Mekanisk egenskapstest: Provtagning för dragtest (mätning av draghållfasthet, avkastningsstyrka, förlängning), hårdhetstest (Brinell Rockwell, Vickers), påverkan seghetstest etc.
Non - Destructive Testing (NDT): Penetrant Testing (PT), Ultrasonic Testing (UT), Radiografisk testning (RT), etc. för att upptäcka interna defekter (porositet, krympning, sprickor).
Kemisk sammansättningsanalys: Kontrollera att materialkompositionen uppfyller standarderna (vanligtvis görs av gjuteriet och re - testat vid behov).
Metallografisk analys: Kontrollera om mikrostrukturen (kornstorlek, faskomposition, defekter) uppfyller värmebehandlingskraven.
Standardiserad lagring och transport
Syfte: För att förhindra skador eller sekundär förorening/oxidation av behandlad hög - Kvalitetsytor före leverans.
Begäran:
Miljö: ren, torr (låg luftfuktighet), damm - gratis, non - frätande atmosfärlager.
Skydd:
Undvik friktion mellan gjutningar eller i direktkontakt med andra hårda material (använd isoleringsdynor, skum, specialstationsapparater).
Rengör och torr handskoperation för att förhindra svettföroreningar från händerna.
För delikata eller sårbara ytor, använd skyddsfilmer, skyddsfall eller specialförpackningar.
Förpackningen ska vara fukt - bevis, chock - bevis och kollision - bevis (med ett robust träfodral fodrat med skum eller en anpassad låda).
Hantering: Hantera den försiktigt och använd lämpliga lyft-/hanteringsverktyg för att undvika våldsam vibration och chock.
Den systematiska och rigorösa implementeringen av ovanstående sex nyckelpost - bearbetningssteg (ytrengöring → Värmebehandling → bearbetning → Ytstärkning → Kvalitetsinspektion → Förvaring och transportskydd är att säkerställa att du säkerställer att säkerställa att säkerställatitangjutningfå:
Utmärkta och stabila mekaniska egenskaper
Idealiskt utseende och yttillstånd
Överlägsen korrosion och nötningsmotstånd
Exakta dimensioner och geometrisk noggrannhet
Långt pålitlig livslängd
Dessa steg är sammanlåsande och oumbärliga och bestämmer tillsammans den inre kvaliteten och externa tillförlitligheten i finalentitangjutningprodukt, vilket gör att den kan uppfylla de extremt stränga kraven för materialprestanda och kvalitet i hög - slutfält som flyg- och medicintekniska produkter