Titaanivahendidkasutatakse laialdaselt kosmose-, mere-, auto-, meditsiini- ja muudes põldudes nende suurepärase tugevuse ja kaalu suhte ja korrosioonikindluse tõttu. Pärast castingut peab casting läbima rea rangeid järeltöötlemisprotsesse, et saavutada täielik potentsiaal ja täita nõudlikke nõudeid. Põhi töötlemisetapid hõlmavad järgmist:
Pinna puhastamine ja oksiidi kile eemaldamine
Vajadus: valamisprotsessi käigus moodustatud pinnaoksiidi kile võib takistada järgnevaid töötlemis- ja töötlemistulemusi.
Ühised meetodid:
Mehaaniline meetod: lihvimine, lihvimine või poleerimine lihvimisrataste, abrasiivvööde, liivapaberi, poleerimisrataste jms abil oksiidi kihtide ja pinna defektide füüsiliseks eemaldamiseks.
Keemiline meetod (marineerimine): oksiidkile lahustamiseks ja eemaldamiseks kasutatakse lämmastikhappe (HNO₃), vesinikfluoriidhappe (HF), vesinikkloriidhappe (HCL) või väävelhappe (H₂SO₄) segalahust. Võtmeks on happekontsentratsiooni, temperatuuri ja leotamisaja range kontrolli.
Kuumravi (organisatsiooni ja jõudluse optimeerimine)
Eesmärk: mikrostruktuuri reguleerimine, et saada soovitud mehaaniliste omaduste kombinatsioon (tugevus, karedus, kõvadus, plastilisus).
Peamised protsessid:
Lõõmutamine: kuumutamine sobivaks temperatuurini faasi üleminekupunktist allapoole, kontrollitud jahutamine pärast soojuse säilitamist (tavaliselt ahju jahutus). Selle eesmärk on kõrvaldada stress, parandada plastist sitkust, stabiliseerida konstruktsiooni ja saada ühtlased peened terad.
Lahuse töötlemine + vananemine (STA): kuumutamine faasimuutuspunktist (lahus), kiire jahutus (niisutamine, näiteks vee kustutamine või õhu jahutamine) ja seejärel hoides madalamal temperatuuril (vananemine). Vananemisprotsessi ajal on tugevdatud faas, mis parandab märkimisväärselt tugevust ja kõvadust.
Stressi leevendamine: isolatsioon madalamatel temperatuuridel, mida kasutatakse peamiselt töötlemise või keevitamise põhjustatud jääkpinge kõrvaldamiseks, mõõtmete stabiliseerimiseks.
Täppismahhanimine
Eesmärk: saavutada täpsed lõplikud mõõtmed, kujundid ja pinna kareduse nõuded.
Töötlemismeetodid: jahvatamine, keeramine, puurimine, reaming, igav, lihvimine jne.
Peamised kontrollpunktid:
Tööriistade valik: Titaani suure tugevuse ja töö kõvenemiskasutuste vastu võitlemiseks kasutage karbiidi või teemantkattega tööriistu.
Lõikamisparameetrid: kontrollige rangelt lõikekiirust, söödakiirust ja lõikamissügavust. Tavaliselt madalama kiiruse, mõõdukate söödade ja väiksemate lõike sügavustega.
Jahutamine ja määrimine: suures koguses ülitõhusa jahutusvedeliku (spetsiaalset titaanisulami lõikevedelikku või emulsiooni) tuleb kasutada lõikamistemperatuuri tõhusaks vähendamiseks ja tööriistade ülekuumenemise, töökoha põletuste ja materjali kleepumise vältimiseks.
Jäikus: veenduge, et masin, toor ja kinnitussüsteem on vibratsiooni vähendamiseks piisavalt jäik.
Pinna töötlemine ja tugevdamine
Eesmärk: välimuse parandamiseks, töötlemismärke eemaldamiseks, pinna terviklikkuse parandamiseks ning korrosiooni ja kulumiskindluse suurendamiseks.
Ühised meetodid:
Liivapritsimine: kasutades kõrgsurvegaasi (õhu/inertgaasi), et pritsida pinna puhastamiseks konkreetse osakeste suurusega abrasiivid (nt alumiiniumoksiid, klaasist helmed), eemaldada pisikesed urud, saada ühtlane ja ühtlane matt tekstuur või puhastada aktiveeritud pind järgneva töötlemise valmistamiseks.
Poleerimine: mehaaniline poleerimine (riideratas + poleerimispasta) või keemiline/elektrolüütiline poleerimine, et saada sujuv pind koos kõrge viimistluse, peegli või spetsiifilise karedusega, vähendades pingekontsentratsioonipunkte.
Anodeerimine: happelises elektrolüüdis (näiteks kromaati), titaanivahendid on anodena pingestatud. Pinnale moodustub tihe, kleepuv või värvitu oksiidkile (TiO₂).
Peamised funktsioonid: parandage oluliselt korrosioonikindlust, suurendage pinna kõvadust ja kulumiskindlust, parandage määrdeainet (kuiva kile määrde substraadina), pakkuge dekoratiivset välimust või märgi substraati.
Kogu kvaliteedikontroll
Eesmärk: tagada, et töödeldud valandid vastavad 100% -le disaini spetsifikatsioonidele, tehnilistele standarditele ja kliendi nõuetele.
Testiüksused:
Visuaalne ülevaatus: Visuaalselt või suurendusseadmete abil visuaalse defektide (pragude, poorsused, lisandused, kriimustused, saastumine, oksiidkile värviline värvikindlus jne) visuaalne kontrollimine.
Mõõtmete ja geomeetrilise täpsuse kontrollimine: kasutage selliseid tööriistu nagu nihisadulad, mikromeetrid, koordinaatide mõõtemasinad (CMMS), optilised projektorid ja muud tööriistad täpseteks mõõtmiseks.
Mehaaniline omadustesti test: proovivõtmine tõmbekatseks (tõmbetugevuse, saagikuse tugevuse, pikenemise mõõtmine), kõvadusaste (Brinell Rockwell, Vickers), löögitugevuse test jne.
Mittepurustav testimine (NDT): läbitungija testimine (PT), ultraheli testimine (UT), radiograafiline testimine (RT) jne, et tuvastada sisemisi defekte (poorsus, kokkutõmbumine, praod).
Keemilise koostise analüüs: kontrollige, kas materjali koostis vastab standarditele (tavaliselt valukoda ja vajadusel testitud).
Metallograafiline analüüs: kontrollige, kas mikrostruktuur (tera suurus, faasi koostis, defektid) vastab kuumtöötluse nõuetele.
Standardiseeritud ladustamine ja transport
Eesmärk: enne sünnitust vältida töödeldud kvaliteetsete pindade kahjustusi või sekundaarset saastumist/oksüdeerimist.
Taotlus:
Keskkond: puhas, kuiv (madal õhuniiskus), tolmuvaba, mittekor siis mittekorsatiivne atmosfääriladu.
Kaitse:
Vältige hõõrdumist valandite vahel või otseses kontaktis muude kõvade materjalidega (kasutage isolatsioonipadjasid, vahtu, spetsiaalseid jaamaseadmeid).
Puhastage ja kuiv kinnas töö, et vältida kätest higi saastumist.
Pereste või haavatavate pindade jaoks kasutage kaitsekileid, kaitsekorke või spetsiaalseid pakendeid.
Pakend peaks olema niiskuskindel, löögikindel ja kokkupõrkekindel (kasutades vahu või kohandatud kastiga vooderdatud tugevat puidust korpust).
Käsitsemine: käsitsege seda õrnalt ja kasutage vägivaldse vibratsiooni ja šoki vältimiseks sobivaid tõstmis-/käitlemistööriistu.
Ülaltoodud kuue peamise järeltöötluse etapi süstemaatiline ja range rakendamine (pinna puhastamine → kuumtöötlus → töötlemine → pinna tugevdamine → kvaliteedikontroll → ladustamine ja transpordikaitse on tagada, ettitaanivahendidhankima:
Suurepärased ja stabiilsed mehaanilised omadused
Ideaalne välimus ja pinna seisund
Parem korrosioon ja hõõrdumiskindlus
Täpsed mõõtmed ja geomeetriline täpsus
Pikk usaldusväärne kasutulu
Need sammud on omavahel seotud ja hädavajalikud ning määravad koos lõpliku sisemise kvaliteedi ja välise usaldusväärsusetitaan valamineToode, mis võimaldab sellel täita äärmiselt rangeid nõudeid materjali jõudluse ja kvaliteedi osas tipptasemel väljades, näiteks lennundus- ja meditsiiniseadmed