Аналіз процесу полірування титанових сплавів - Блог

Титанові сплавимають високу механічну міцність, чудову стійкість до втоми та гарну стійкість до окислення. Однак вони також створюють проблеми при механічній обробці: вони хімічно реактивні, схильні до окислення, мають низьку теплопровідність і мають низький модуль пружності. Ці характеристики роблять титанові сплави сприйнятливими до термічних пошкоджень, мікротріщин і деформації під час процесу полірування, висуваючи підвищені вимоги до процесу полірування.

Порівняння трьох основних процесів полірування

1. Механічне полірування

Принцип: через мікро-дію абразивних частинок, що виступає, матеріал, що виступає на поверхні, зазнає пластичної течії та заповнює западини, поступово зменшуючи шорсткість поверхні.

Ключові параметри процесу:

Лінійна швидкість: 900–1800 м/хв (надто висока викликає горіння; надто низька призводить до недостатньої ефективності)

Тиск полірування: 0,3–0,5 МПа (легкий тиск є загальним правилом, щоб уникнути вторинного деформаційного шару)

Швидкість обертання: 700–900 об/хв (при використанні поліуретанових полірувальних подушечок швидкість понад 1500 об/хв може призвести до кристалізації подушечки та почорніння титанової поверхні)

Вибір абразиву: віддайте перевагу надтвердим абразивам, таким як алмаз і кубічний нітрид бору (CBN); уникайте SiC (який легко реагує з титаном)

Напрямок кожного проходу: повертайте на 90 градусів під час зміни розміру абразивного зерна, щоб полегшити перевірку того, чи подряпини від попереднього проходу були видалені

Досяжна шорсткість поверхні: Ra 0,01–0,05 мкм (дзеркальне покриття, досягнуте за допомогою багаторазового полірування) - Пошук титанових виробів

Переваги: низькі інвестиції в обладнання, гнучкий процес, підходить для окремих штук або невеликих партій, інтуїтивно зрозумілий і керований

Недоліки: низька ефективність, висока трудомісткість, важкодоступні складні порожнини, схильні до залишкових напруг і деформацій шари

2. Хімічне полірування

Принцип: шляхом використання хімічного розчину для переважного розчинення мікроскопічних виступів на поверхні (де щільність струму висока і розчинення швидке), процес досягає вирівнювання поверхні та яскравості. Не потрібно складного обладнання; це процес,-заснований виключно на зануренні.

Типові системи рецептур:

Плавикова кислота–азотна кислота (традиційна система): HF + HNO₃ + добавки; забезпечує яскраве покриття завдяки балансу між розчиненням і пасивацією.

Система -Rapid Room Temperature Rapid: нові формули можуть досягти дзеркального{1}}фінішного покриття протягом 10–20 секунд, що значно скорочує час обробки.

Особливості процесу:

Не потребує джерела живлення або складних світильників; просте обладнання

Може обробляти складні форми, внутрішні порожнини, мікро-пори та інші ділянки, недоступні для механічного полірування

Швидка швидкість полірування, підходить для пакетної обробки

Переваги: Надзвичайно низькі інвестиції в обладнання, висока ефективність, хороша адаптованість до складних форм і відсутність механічних навантажень

3. Електролітичне полірування (EP)

Принцип: коли заготовка служить анодом, а нерозчинний матеріал – катодом, постійний струм подається в певному розчині електроліту. У цьому процесі використовується ефект «вибіркового розчинення»,-де щільність струму вища, а швидкість розчинення швидша на мікроскопічних поверхневих виступах-для досягнення вирівнювання поверхні та яскравого покриття. Це тип електрохімічного процесу обробки.

Досяжна шорсткість поверхні: Ra Менше або дорівнює 0,1 мкм (стандарт ASTM B912), з рівномірним дзеркальним -як покриття makerstage.com

Ключові переваги:

Без деформаційного шару: чисте електрохімічне розчинення не створює механічних навантажень або шарів -деградації, спричинених обробкою-це особливо важливо для підготовки металографічних зразків; титан високої-чистоти має бути електролітично відполірований, щоб уникнути деформації поверхні Chuanhe Truer

Відмінна однорідність: складні форми, внутрішні порожнини та тріщини можна рівномірно полірувати

Підвищена стійкість до корозії: після полірування на поверхні утворюється щільна пасивуюча плівка, що забезпечує значно кращу стійкість до корозії, ніж механічне полірування

Висока ефективність: набагато швидше, ніж механічне полірування для пакетної обробки

Хороша відтворюваність: результати є дуже послідовними після фіксації параметрів за Струерсом

Titanium Alloy Bicycle Chainring supplier