«Приближение к титановым сплавам»: обработка поверхности

Титан, как правило, считается сложным материалом для обработки из-за его высокой устойчивости к деформации и низкой пластичности, особенно при легировании, что создает дополнительные проблемы. Кроме того, адгезия во время обработки отрицательно влияет на качество поверхности. Первый является неотъемлемым свойством материала, в то время как последний рассматривается с точки зрения смазки для предотвращения адгезии.

Как правило, все металлы испытывают некоторую степень износа или адгезии при трении. Обычно это можно свести к минимуму, выбрав смазочные материалы и типы металлов в контакте. Однако для титана и титановых сплавов, которые склонны к адгезии, такой выбор довольно ограничен. Поэтому предотвращение адгезии является критической проблемой при обработке титана. В процессе рисования труб, стержней и проводов почти все смазочные материалы борются за полное предотвращение адгезии.

Перед нанесением труб, стержней и проводов из титана и титанового сплава обычно проводится обработка поверхности, включая окисление поверхности, покрытие и металлическое пленочное покрытие. Затем они дополняются смазочными материалами из дисульфида молибдена и мыльного порошка. При рисовании тонкой проволоки мыльная вода обычно используется в качестве вспомогательной смазки.

Обработка поверхности для предотвращения адгезии в титане и титановых сплавах включает поверхностное окисление, обработку фторфосфатом и металлическое пленочное покрытие медью, хромом, никелем и оловом. Среди них, окисление и обработка покрытия более обыкновенно использованы.

Из-за тенденции титановых сплавов прилипать к формам во время волочения, что затрудняет волочение проволоки, в дополнение к использованию хороших смазочных материалов, следует также использовать другие меры, такие как покрытие и окисление, для улучшения смазки. Перед нанесением титановые сплавы в основном подвергаются окислению и обработке покрытия. Общие покрытия включают графитовую эмульсию, соль-известь, и основанные на кальций покрытия. Выбор покрытия зависит не только от его способности плотно склеиваться с проволочным материалом, но и от его хорошей смачиваемости со смазкой и легкости удаления. Различные условия процесса вытяжки требуют разных смазочных материалов. Обычно используемые смазочные материалы включают промышленный мыльный порошок, графитовую эмульсию и смеси мыльного порошка с другими материалами. Смазки следует выбирать для хорошей смачиваемости с покрытием и высокой термической стабильностью.

Перед горячими продуктами сплава чертежа титанюм, эмульсия графита часто приложена для смазки процесса. Это связано с тем, что графитовое покрытие не только выполняет смазочную функцию, но и защищает поверхность заготовки от окисления во время нагрева или горячего волочения. Конкретные требования к графитовой эмульсии: содержание графита около 20%-25%, минимальное содержание других примесей, размер частиц графита от 1 до 3 микрон и способность плотно и равномерно прилипать к поверхности вытягиваемой заготовки.

1. Соль-известковое покрытие
Формула слоя солево-известковой смазки: 12% Na₂SO₄ + 12% CaO + 0,3% Na₃PO₄ + 0,2% NaCl + оставшееся количество воды. Кроме того, смесь 75% порошка мыла и 25% порошка серы используется в качестве твердой порошковой смазки.

2 、 Лечение фторфосфатом
После очистки поверхности металлической заготовки физическими методами на поверхности образуется модифицированная пленка покрытия путем погружения ее в раствор. Затем на модифицированную пленку покрытия наносится твердая смазка. Полученная смазка имеет сильное прилипание к субстрату, низкий коэффициент трением во время рисования, и мыAR сопротивление. Этот метод подходит для непрерывной, многопроходной, большой деформации холодной обработки высокопрочных титановых сплавов с низкой пластичностью, где во время холодной обработки не происходит адгезии или разрушения, а смазка легко удаляется после этого.

3 、 Боронизирующее лечение
Проволоку из титанового сплава погружают в кипящий смешанный раствор KBF₄, BaCl₂ и NH₄NO₃, затем вытаивают, промывают водой и сушат. После этой обработки поверхность проволоки выглядит серо-черной. Затем наносится покрытие, образуя слой фторбората на поверхности проволоки из титанового сплава. Во время холодной высадки слой дисульфида молибдена должен быть применен в качестве смазки на поверхности проволоки; в противном случае покрытие будет соскребать по площади уменьшения матрицы, не только не в состоянии обеспечить смазку, но и выступает в качестве препятствия.