Analýza procesu leštění titanových slitin - Blog

Titanové slitinymají vysokou mechanickou pevnost, vynikající odolnost proti únavě a dobrou odolnost proti oxidaci. Představují však také problémy při obrábění: jsou chemicky reaktivní, náchylné k oxidaci, mají nízkou tepelnou vodivost a vykazují nízký modul pružnosti. Tyto vlastnosti činí slitiny titanu náchylné k tepelnému poškození, mikrotrhlinám a deformacím během procesu leštění, což klade vyšší nároky na proces leštění.

Srovnání tří hlavních procesů leštění

1. Mechanické leštění

Princip: Prostřednictvím mikro-řezání a válcování abrazivních částic prochází materiál vyčnívající na povrchu plastickým tokem a vyplňuje prohlubně, čímž se postupně snižuje drsnost povrchu.

Klíčové parametry procesu:

Lineární rychlost: 900–1 800 m/min (Příliš vysoká způsobuje hoření, příliš nízká má za následek nedostatečnou účinnost)

Leštící tlak: 0,3–0,5 MPa (obecným pravidlem je mírný tlak, aby se zabránilo sekundární deformační vrstvě)

Rychlost otáčení: 700–900 ot./min (při použití polyuretanových leštících kotoučů mohou rychlosti přesahující 1 500 ot./min způsobit krystalizaci kotouče a zčernání titanového povrchu)

Výběr brusiva: Upřednostněte supertvrdá brusiva, jako je diamant a kubický nitrid boru (CBN); vyhnout se SiC (který snadno reaguje s titanem)

Směr na průchod: Otočte o 90 stupňů při změně velikosti brusného zrna, abyste usnadnili kontrolu, zda byly odstraněny škrábance z předchozího průchodu

Dosažitelná drsnost povrchu: Ra 0,01–0,05 μm (zrcadlový povrch, dosažený několika průchody jemného leštění) - Hledat produkty z titanu

Výhody: Nízké investice do vybavení, flexibilní proces, vhodné pro jednotlivé kusy nebo malé dávky, intuitivní a ovladatelné

Nevýhody: Nízká účinnost, vysoká pracnost, obtížně přístupné složité dutiny, náchylnost ke zbytkovým napětím a deformačním vrstvám

2. Chemické leštění

Princip: Využitím chemického roztoku k přednostnímu rozpuštění mikroskopických výčnělků na povrchu (kde je proudová hustota vysoká a rozpouštění je rychlé), proces dosahuje vyrovnání povrchu a jasu. Není potřeba žádné složité vybavení; je to čistě proces{1}}založený na ponoru.

Typické formulační systémy:

Systém kyselina fluorovodíková–kyselina dusičná (tradiční hlavní proud): HF + HNO₃ + aditiva; díky rovnováze mezi rozpouštěním a pasivací dosahuje lesklého povrchu.

Rychlý systém pokojové-teploty: Nová složení mohou dosáhnout zrcadlového-finišu během 10–20 sekund, což výrazně zkracuje dobu zpracování.

Vlastnosti procesu:

Nevyžaduje žádné napájení nebo složité příslušenství; jednoduché vybavení

Dokáže zpracovat složité tvary, vnitřní dutiny, mikro-póry a další oblasti nepřístupné mechanickému leštění

Vysoká rychlost leštění, vhodná pro dávkové zpracování

Výhody: Extrémně nízké investice do vybavení, vysoká účinnost, dobrá přizpůsobivost složitým tvarům a žádné mechanické namáhání

3. Elektrolytické leštění (EP)

Princip: Obrobek sloužící jako anoda a nerozpustný materiál jako katoda je aplikován stejnosměrným proudem ve specifickém roztoku elektrolytu. Tento proces využívá efekt „selektivního rozpouštění“-kde je proudová hustota vyšší a rychlost rozpouštění je rychlejší u mikroskopických povrchových výčnělků-k dosažení vyrovnání povrchu a lesklého povrchu. Jedná se o typ elektrochemického dokončovacího procesu.

Dosažitelná drsnost povrchu: Ra Menší nebo rovna 0,1 μm (norma ASTM B912), s jednotným, konzistentním zrcadlem-jako povrchová úprava makertage.com

Klíčové výhody:

Žádná deformační vrstva: Čisté elektrochemické rozpouštění neprodukuje žádné mechanické pnutí nebo zpracování -degradační vrstvy vyvolané-, což je zvláště důležité pro metalografickou přípravu vzorků; vysoce čistý titan musí být elektrolyticky leštěn, aby nedošlo k deformaci povrchu Chuanhe Trueer

Vynikající jednotnost: Složité tvary, vnitřní dutiny a štěrbiny lze rovnoměrně vyleštit

Zvýšená odolnost proti korozi: Po leštění se na povrchu vytvoří hustý pasivační film, který poskytuje výrazně lepší odolnost proti korozi než mechanické leštění

Vysoká účinnost: Mnohem rychlejší než mechanické leštění pro dávkové zpracování

Dobrá reprodukovatelnost: Výsledky jsou vysoce konzistentní, jakmile jsou parametry zafixovány Struers

Titanium Alloy Bicycle Chainring supplier