Procesul de tratare a suprafeței pentru elementele forjate din aliaj de titan

Piese forjate din aliaj de titansunt componentele de bază ale produselor din aliaje de titan. Calitatea suprafeței lor afectează direct proprietățile mecanice, rezistența la coroziune și acuratețea dimensională a produselor, precum și fiabilitatea operațională și durata de viață a echipamentului. Industria adoptă un proces standardizat de tratare a suprafeței în patru-etape, cum ar fisablare, repararea defectelor, șlefuire și colorare.

 

 

1. Sablare este primul pas în tratarea suprafeței pieselor forjate din aliaj de titan. Îndepărtează în principal impuritățile, cum ar fi depunerile de oxid, aderența de nisip, petele de ulei și bavurile de pe suprafața piesei de prelucrat, formând în același timp o suprafață rugoasă uniformă pentru a oferi condiții favorabile de aderență pentru procesele ulterioare și pentru a evita defecte precum lipirea slabă și inconsecvențele de calitate.

 

2. Temperaturile ridicate în timpul forjarii aliajului de titan generează un strat dens de oxid, care afectează aderența proceselor ulterioare și reduce rezistența la coroziune, așa că trebuie îndepărtat complet. Benzile de sablare îndepărtează impuritățile de la suprafață prin impactul și acțiunea de tăiere a abrazivelor cu jet de aer-înaltă presiune-. Având în vedere activitatea chimică ridicată a aliajelor de titan, parametrii procesului trebuie controlați strict:

• Alumina topită albă este preferată ca abraziv; presiunea de sablare este controlată în interior0,45 MPa;
• Durata sablare este15-30 de secunde, numai impuritățile de curățare ale suprafeței-straturile de reacție reziduale sunt tratate prin procese ulterioare pentru a preveni poluarea secundară cauzată de parametrul necorespunzător.

 

3. După sablare, piesele forjate din aliaj de titan prezintă o suprafață uniformă cu sâmburi, rugozitate calificată și activitate de suprafață îmbunătățită, care întărește rezistența de aderență între acoperirile ulterioare și substrat, punând o bază solidă pentru întregul proces de tratare a suprafeței.

 

 

1.Acest proces estenuforjare formare turnare, dar o procedură specializată pentru repararea microdefectelor, cum ar fi găurile de aer, cavitățile de contracție și depresiunile rămase după sablare, nivelează suprafața și sporește performanța.

 

2. Aliajul de titan are o fluiditate slabă topit, diferențe mari de temperatură de turnare și o viteză rapidă de răcire. Chiar și într-o atmosferă protectoare, se formează cu ușurință găuri de aer în interiorul și în exteriorul pieselor forjate, care degradează grav calitatea suprafeței și proprietățile mecanice și necesită reparații țintite.

 

3. Reparațiile sunt efectuate folosind procese potrivite tipurilor de defecte:

• Găurile adânci și cavitățile de contracție sunt eliminate prin intermediulpresare izostatică la cald;
• Piesele forjate de înaltă{0}}precizie sunt mai întâi poziționate prin detectarea defectelor cu raze X-, apoi se aplică sudarea cu reparații cu laser după șlefuire pentru a expune cavitățile;
• Gurile de suprafață de mică adâncime pot fi reparate direct prin sudare locală cu laser pentru a restabili integritatea și continuitatea suprafeței.

După procesarea de reparare a defectelor, defectele de suprafață ale pieselor forjate sunt complet eliminate, planeitatea este mult îmbunătățită, iar structura cerealelor este optimizată la temperaturi ridicate pentru a îmbunătăți proprietățile mecanice, oferind o bază plană și uniformă pentru măcinarea ulterioară.

 

1. Slefuirea este procesul de bază pentru îmbunătățirea preciziei suprafeței pieselor forjate din aliaj de titan. Îndepărtează urmele de sudură, microproeminențele și impuritățile reziduale, reduce rugozitatea suprafeței, îmbunătățește finisajul, eliberează tensiunile de suprafață și îmbunătățește rezistența la uzură și la coroziune. Datorită activității chimice ridicate a aliajului de titan, conductivității termice slabe și tendinței de a adera la abrazivi, selecția abrazivului și parametrii procesului trebuie controlați strict.

 

2. Măcinarea este împărțită în două etape: măcinare brută și măcinare fină:

• Utilizări de șlefuire brutăCurele abrazive din corindon din ceramică sau zirconiu 60–80#pentru a tăia defecte evidente ale suprafeței;
• Utilizări de măcinare finăCurele abrazive din carbură de siliciu 180–320#pentru a rafina finisarea suprafeței. Piesele forjate de ultra-înaltă- precizie pot adăuga o etapă de lustruire; Produsele de ultimă generație adoptă lustruirea chimică mecanică pentru a obține procesarea suprafeței la scară nanometrică.

 

3.Abrazivele superduri, cum ar fi diamantul și nitrura cubică de bor sunt preferate pentru măcinare pentru a evita reacțiile chimice cu aliajele de titan; viteza liniei de lustruire este controlată la900–1800 m/minpentru a preveni arderea suprafeței și microfisurile. După șlefuire, piesele forjate au un finisaj calificat, fără zgârieturi sau proeminențe și o tensiune uniformă la suprafață, gata pentru procesul final de colorare.

 

Colorarea este etapa finală a tratamentului de suprafață pentru aliajele forjate de titan, servind atât scopurilor decorative, cât și de protecție. Prin metode chimice sau electrochimice, pe suprafața piesei de prelucrat se formează o peliculă transparentă de oxid de grosime diferită, afișând culori precum galben auriu, violet și albastru. De asemenea, îmbunătățește rezistența la coroziune și uzură și prelungește durata de viață.

 

 

1.Metoda industrială principală esteanodizare, care este simplu, ecologic-și produce o peliculă de oxid cu aderență puternică, rezistență la pete și rezistență la coroziune. Forjarea acționează ca anod și oțelul inoxidabil ca catod, cu oxidare cu tensiune constantă-într-o soluție special formulată la15-35 de grade; culorile pot fi personalizate prin ajustarea tensiunii și a timpului, cu diferiți parametri producând efecte galben auriu, violet și alte efecte.

 

2. Metodele alternative includ nitrurarea suprafeței și oxidarea atmosferică. Nitrurarea produce o culoare aurie deschisă și îmbunătățește în continuare duritatea suprafeței și rezistența la uzură. După colorare, spălarea cu apă și uscare asigură că filmul de oxid este dens și stabil, prevenind decojirea și decolorarea.

 

Ruihang Group produce în principal produse din titan cu lanțul complet al industriei, inclusiv topirea, forjarea, îndreptarea, laminarea, tratarea suprafeței, procesul de testare. Pentru orice nevoie de achiziție, nu ezitați să ne contactați la e-mail:Sam.Rui@bjrh-titanium.com