چگالی آلیاژ تیتانیوم کم است، بنابراین اینرسی مایع تیتانیوم در طول جریان کم است. سیالیت ضعیف تیغ مذابآنیوم به سرعت جریان ریخته گری پایین منجر می شود. تفاوت معنی داری (300 درجه) بین دمای ریخته گری و دمای قالب وجود دارد و سرد شدن سریع است. وجود اجتناب ناپذیر عیوب مانند منافذ در سطح و داخل ریخته گری تیتانیوم ظاهر می شود. این تأثیر قابل توجهی بر کیفیت ریخته گری تیتانیوم دارد. برای این موضوع می توان از چهار روش تصفیه سطح زیر استفاده کرد: سندبلاست، ریخته گری، آسیاب، رنگ آمیزی.
حذف لایه واکنش سطحی
لایه واکنش سطحی iعامل اصلی موثر بر خواص فیزیکی و شیمیایی ریخته گری تیتانیوم است. قبل از اینکه قطعات ریخته گری تیتانیوم آسیاب و صیقل شوند، لازم است لایه آلودگی سطحی را به طور کامل حذف کنید تا به یک اثر پولیش رضایت بخش دست یابید. لایه واکنش سطحی تیتانیوم را می توان با روش سندبلاست و سپس با اسید شویی حذف کرد.
سندبلاست: برای عملیات سندبلاست تیتانیومریخته گری، کوراندوم سفید درشت به طور کلی انتخاب ارجح است. فشار سندبلاست معمولاً زیر 0.45 مگاپاسکال است. هنگامی که فشار سندبلاست خیلی زیاد است، ذرات ماسه بر سطح تیتانیوم ضربه می زند و جرقه های شدید ایجاد می کند. افزایش دما منجر به آلودگی ثانویه و تأثیر بر کیفیت سطح می شود. زمان سندبلاست باید در 15 تا 30 ثانیه کنترل شود. فقط لازم است ماسه چسبیده، لایه تف جوشی سطحی و برخی از لایه های اکسید روی سطح ریخته گری حذف شوند. ساختار لایه واکنش سطحی باقیمانده را می توان به سرعت با استفاده از روش شستشوی اسید شیمیایی حذف کرد.
ترشی: ترشی می تواند به سرعت و به طور کامل لایه واکنش سطحی را حذف کند و هیچ عنصر دیگری روی سطح آلوده نخواهد شد. هر دو سری HF-HCl و سری HF-HNO3 از محلول های ترشی می توانند برای ترشی تیتانیوم استفاده شوند، اما محلول ترشی سری HF{{4}HCl ظرفیت جذب هیدروژن بالاتری دارد، در حالی که محلول ترشی سری HF-HNO3 ظرفیت جذب هیدروژن کمتری دارد. جذب هیدروژن را می توان با کنترل غلظت HNO3 کاهش داد و سطح را می توان برای یک روکش روشن درمان کرد. به طور کلی، غلظت HF حدود 3٪ تا 5٪ و غلظت HNO3 حدود 15٪ تا 30٪ است.
درمان عیوب ریخته گری
منافذ داخلی و حفره های انقباض عیب های داخلی هستند که می توانند با روش پرس ایزواستاتیک داغ برطرف شوند، اما ممکن است بر دقت تأثیر بگذارند. بهتر است بازرسی با اشعه ایکس- انجام شود، سپس سطح را آسیاب کنید تا منافذ ظاهر شود و از جوش لیزری برای تعمیر استفاده کنید. عیوب منافذ سطحی را می توان مستقیماً با جوشکاری لیزر موضعی ترمیم کرد.
سنگ زنی و پرداخت
سنگ زنی مکانیکی: واکنش شیمیاییفعالیت تیتانیوم بالا، هدایت حرارتی کم و ویسکوزیته بالا است. نسبت آسیاب و آسیاب مکانیکی کم است و مستعد واکنش با ابزارهای ساینده است. مواد ساینده معمولی برای آسیاب و صیقل دادن تیتانیوم خوب نیستند. بهتر است از مواد ساینده فوق-سخت با هدایت حرارتی خوب مانند الماس و نیترید بور مکعبی استفاده کنید. سرعت خط پولیش از 900 تا 1800 متر در دقیقه بهتر است. در غیر این صورت، سطح تیتانیوم مستعد سوختگی و ترک های ریز است.
پولیش شیمیایی: پولیش شیمیایی با واکنش اکسیداسیون-کاهشی فلز در یک محیط شیمیایی به هدف تسطیح و پرداخت می‌رسد. مزیت آن این است که پرداخت شیمیایی مستقل از سختی فلز، ناحیه پرداخت و شکل ساختاری است. هر قسمتی که با محلول پولیش تماس پیدا کند پولیش می شود. نیازی به تجهیزات خاص و پیچیده نیست. این عمل ساده است و برای صیقل دادن پروتزهای پیچیده-تیتانیوم ساختار یافته مناسب تر است. با این حال، کنترل پارامترهای فرآیند پرداخت شیمیایی دشوار است. برای دستیابی به یک اثر پولیش خوب روی پروتز بدون تأثیر بر دقت دندان مصنوعی لازم است.
رنگ آمیزی
برای افزایش جذابیت‌های زیبایی شناختی آهنگری‌های تیتانیوم و جلوگیری از اکسید شدن و تغییر رنگ بیشتر آهنگرها در شرایط طبیعی، می‌توان از روش‌های نیتریدینگ سطحی، اکسیداسیون اتمسفر و روش‌های رنگ‌آمیزی سطح آندایزینگ استفاده کرد. این فرآیند باعث ایجاد رنگ زرد روشن یا طلایی در سطح می شود و در نتیجه ظاهر قطعات را بهبود می بخشد. روش آنودایز کردن از اثر تداخل فیلم اکسید روی تیتانیوم برای ایجاد طبیعی رنگ ها استفاده می کند. با تغییر ولتاژ حمام می توان رنگ های مختلفی را روی سطح تیتانیوم ایجاد کرد.
Baoji Yibaite New Materials Technology Co., Ltd- در پردازش آهنگری تیتانیوم تخصص دارد.به پرس و جو خوش آمدید.