לסגסוגות טיטניום יש צפיפות נמוכה, נזילות מותכת לקויה וקצב זרימת יציקה נמוך. יתר על כן, הפרש הטמפרטורה הגדול בין טמפרטורות היציקה לטמפרטורות העובש (כ -300 מעלות) ושיעורי קירור מהירים מקלים על פגמים כמו נקבוביות להיווצר על יציקות טיטניום, אפילו כאשר הם יצאו לאטמוספרה מגנה. פגמים אלה משפיעים ברצינות על איכות הליהוק. להלן מסוכמים טכניקות מפתח לטיפול פני השטח בסגיחות טיטניום:
1. הסרת שכבת תגובת השטח
שכבת תגובת פני השטח היא גורם מפתח המשפיע על התכונות הפיזיקליות והכימיות של זיכי טיטניום. יש להסיר היטב את שכבת הזיהום הזו לפני ליטוש כדי להשיג אפקט ליטוש אידיאלי. מומלץ שילוב של התזת חול וכבישה.
1. התזת חול:
שוחק קורונדום לבן מומלץ לתזת חול גסה.
בקרת לחץ היא מכריעה: לחץ פיצוץ חול צריך להיות נמוך משמעותית מזה ששימש למתכות לא יקרות, בדרך כלל מתחת ל 0.45 MPa. לחץ מוגזם יכול לגרום לחלקיקי חול להשפיע על פני השטח של הטיטניום, לייצר ניצוצות אלימים ועליית טמפרטורה מקומית. זה יכול לעורר תגובות משטח משניות, ליצור שכבות זיהום חדשות ולהתפשר על איכות פני השטח. בקרת זמן: זמן התזת החול צריך להיות 15-30 שניות. המטרה היא רק להסיר את החול, שכבת הסינון ושכבת תחמוצת חלקית על פני היציקה. יש להסיר ביעילות את מבנה שכבת התגובה לפני השטח על ידי הכבישה לאחר מכן.
2. טיפול בכבישה:
הכבישה יכולה להסיר במהירות וביסודיות את שכבת תגובת השטח ופחות סבירה להכניס זיהום מאלמנטים אחרים.
בחירת מערכת כבישה:
מערכת HF-HCL: יכולת הסרה חזקה, אך עלולה לגרום לספיגת מימן גבוהה.
מערכת HF-HNO3: ספיגת מימן נמוך. ניתן לשלוט על נטיית ספיגת המימן על ידי התאמת ריכוז HNO3 (הגדלת הריכוז מסייעת בהפחתת ספיגת המימן). מערכת זו מספקת גם אפקט התאמת משטח מסוים ומומלצת.
המלצות ריכוז: יש לשלוט על ריכוז HF בין 3% ל -5%; יש לשלוט על ריכוז HNO3 בין 15% ל -30%.
II. טיפול בליהוק ליקוי
נקבוביות פנימית ונקבוביות הצטמקות:
ניתן להשתמש בלחיצה איזוסטטית חמה (HIP) כדי לחסל ליקויים פנימיים באמצעות טמפרטורה גבוהה ולחץ גבוה. הערה: טיפול בירך עשוי להשפיע מעט על הדיוק הממדי של החלקים.
פיתרון אלטרנטיבי (חובה דיוק גבוה): השתמש בבדיקת רנטגן כדי לאתר פגמים, טחינת פני השטח כדי לחשוף את חורי הפגמים ואז להשתמש בריתוך לייזר לתיקון מדויק.
נקבוביות פני השטח: ניתן להשתמש בריתוך לייזר ישיר לתיקון מקומי.
III. טחינה ומלטש
לטיטניום יש תגובת כימית גבוהה, מוליכות תרמית נמוכה והדבקה גבוהה, וכתוצאה מכך יעילות טחינה מכנית נמוכה (יחס שחיקה) ותגובה קלה עם שוחקים רגילים.
1. טחינה מכנית:
בחירה שוחקת: שוחקים רגילים אינם מתאימים. מומלצים שוחקים קשים במיוחד עם מוליכות תרמית מעולה, כמו יהלום או בורון ניטריד מעוקב (CBN).
בקרת מהירות קו: יש לשלוט בקפדנות על מהירויות קו ליטוש בטווח של 900-1800 מ '/דקה. מהירויות גבוהות מדי יכולות לגרום בקלות לשריפה טחינה (התחממות יתר מקומית) ולמיקרו -סרקים על פני הטיטניום.
2. ליטוש כימי:
עקרון: החלקה ומשטח משטח מושגים על ידי שימוש בתגובת הרדוקס של מתכות במדיום כימי. יתרונות: תוצאות ליטוש אינן תלויות בקשיותו, אזור הליטוש או צורתו המבנית של הטיטניום; כל האזורים במגע עם נוזל הליטוש מלוטשים באופן אחיד; דרישות הציוד הן פשוטות יחסית וקלות להפעלה; מתאים במיוחד ללטש חלקי טיטניום מורכבים (כגון סוגריים של רכיבי מנוע מטוסים).
סיכום טכני:
התזת חול: לחץ נמוך (פחות או שווה ל 0.45 מגה-בתים), משך זמן קצר (15-30 שניות), פיצוץ קורונדום לבן גס מסיר רק את החול/שכבת השכבה הסינון/שכבת תחמוצת חלקית.
כבישה חומצית: HF (3-5%)-מערכת HNO3 (15-30%) עדיפה על טיהור יעיל, ספיגת מימן נמוך וגימור בהיר.
תיקון פגמים: עבור פגמים פנימיים, עדיפות על פגמים ירכיים (שימו לב להשלכות דיוק) או מיקום רנטגן + טחינה + ריתוך בלייזר; עבור נקבוביות פני השטח, מומלץ ריתוך לייזר ישיר.
טחינה ומלטש: יש להשתמש בשחיקות סופר -רד (יהלום/CBN), ויש לשלוט על מהירות הקו (900-1800 מ '/דקה) כדי למנוע כוויות ופיצוח. ניתן לשקול ליטוש כימי לחלקים מורכבים.
החברה מתהדרת בקווי ייצור מובילים בעיבוד טיטניום מקומי, כולל:
קו ייצור של צינור טיטניום מדויק-גרמני (כושר ייצור שנתי: 30,000 טון);
קו מתגלגל טייטניום יפני-טכנולוגי (דק עד 6 מיקרומטר);
קו שחול רצוף אוטומטי אוטומטי לחלוטין;
צלחת טיטניום אינטליגנטית וגימור רצועות;
מערכת MES מאפשרת שליטה וניהול דיגיטלי של כל תהליך הייצור, ומשיג דיוק ממדי מוצר של ± 0.01 מיקרומטר.
אֶלֶקטרוֹנִי
