Како систематски анализирати технологију модификације површине легуре титанијумских плоча?

Титанијумске плочепате од недовољне површинске тврдоће, отпорности на хабање, високе-отпорности на оксидацију и отпорности на трошење. У сложеним радним условима, склони су хабању, оксидацији и корозији, не испуњавајући дугорочне захтеве за-услугом врхунских-примена. Површинско легирање служи као главни процес ојачања титанијумских плоча. Усвајањем физичких, хемијских и металуршких метода за дифузију елемената легуре у површински слој плоча, мења се састав и микроструктура површинског слоја. Уз претпоставку задржавања својстава својстава подлоге, својства површине, укључујући отпорност на хабање, отпорност на корозију и отпорност на високу{7} температуру, се истовремено побољшавају.

 

 

За разлику од обичних премаза, површинско легирање титанијумских плоча формира градијентни слој путем металуршког везивања кроз дифузију елемената, елиминишући ризик од љуштења премаза. Под дејством топлотне енергије, елементи као што су бор, азот, алуминијум и хром продиру у површински слој титанијума да би формирали тврде фазе и реструктурирали површинску микроструктуру, како би се побољшале перформансе површине на циљани начин.

 

 

1. Хемијска топлотна обрада Легирање

Нитрирање

Најшире прихваћен процес. Нитрирање на 500~650 степени генерише тврде ТиН и Ти₂Н слојеве са јаким везивањем, одличном отпорношћу на хабање и отпорношћу на трошење, што се широко примењује на прецизне компоненте у ваздухопловству. Његови недостаци укључују дуге циклусе обраде, танке нитриране слојеве на ниским температурама, крупна зрна подлоге и смањену дуктилност при високим температурама.

Царбуризинг

Угљенични елементи дифундују у подлогу и формирају очврснути ТиЦ слој, који може повећати отпорност на хабање Ти-6Ал-4В за 3 до 5 пута. Међутим, има тенденцију да изазове оксидацију на високим температурама, а уједначеност карбуризованог слоја је подложна површинском стању подлоге, што га чини неприкладним за танкозидне високо прецизне титанијумске делове.

Досадно

Производи ТиБ и ТиБ₂ слојеве високе{0}}тврдоће са оптималном отпорношћу на хабање, отпорношћу на корозију и високо-отпорношћу на оксидацију на високим температурама. Ипак, модификовани слој карактерише висока кртост и склон је пуцању под ударом; процес такође троши огромну енергију и захтева дуго време обраде, тако да се ретко користи за прецизне компоненте.

Метал Цементатион

Елементи попут алуминијума, хрома и молибдена се инфилтрирају како би формирали градијентни слој, углавном због високе{0}}оксидације и отпорности на корозију. Алуминизација може да формира густ оксидни филм, који одговара високо{2}}компонентама ваздухопловства. Главни недостатак лежи у спорој брзини дифузије металних елемената, што отежава израду дебелих модификованих слојева.

 

2. Површинско легирање високоенергетским снопом

Високоенергетски{0}}извори топлоте, укључујући ласере и електронске зраке, користе се за топљење површинског слоја титанијумских плоча и прахова легуре, формирајући густе слојеве легуре ин ситу. Овај процес даје изванредне ефекте јачања са подесивим параметрима и минималним оштећењем подлоге.

Подељен је на два режима ласерске обраде: унапред-наношење прашкастог премаза и синхроно уношење праха. Брзо топљење и брзо очвршћавање помоћу ласерског третмана може да произведе фино-зрнасте густо модификоване слојеве са подесивом дебљином и саставом. Функционални премази попут титанијума-бакра и титанијума-сребра се могу припремити, а оптимизовани процеси могу смањити поре и пукотине без нарушавања перформанси подлоге.

Његова ограничења укључују скупу опрему, ниску ефикасност масовне производње за обраду великих{0}}области и велике потешкоће у отклањању грешака у параметрима процеса.

 

3. Легирање таложењем паром

ПВД

Ниско{0}}вакумски премаз који даје глатке и уједначене премазе без термичких оштећења и одликује се еколошким прихватљивошћу, побољшавајући површинску тврдоћу и отпорност на хабање.

ЦВД

Формирање филма кроз реакције у гасној-фази са јачим везивањем филма-подлоге, способан за обраду специјалних-титанијумских плоча.

Уобичајени недостаци оба процеса обухватају танке модификоване слојеве и ограничени радни век хабања, који су применљиви само на лака-оптерећења и ниско-радне услове, а не на тешке- индустријске сценарије.

 

 

1. Хемијска топлотна обрада

Ниска цена, погодна за масовну производњу и снажно везивање{0}}филмске подлоге. Углавном се користи за основну заштиту од хабања и корозије конвенционалних индустријских делова од титанијума, али захтева дуге циклусе обраде, може оштетити подлоге под високим температурама и обезбеђује само једно-побољшање функције.

 

2.Ласерско легирање{1}}високе енергије

Изванредне перформансе учвршћивања, прилагодљиви мулти-функционални премази, мања оштећења подлоге, примењиви на врхунске{1}}прецизне делове од титанијума у ​​екстремним радним условима. Његови недостаци су висока цена опреме и ниска ефикасност за масовну производњу.

 

3.Вапор Депоситион

Висока прецизност обраде, без деформације радног предмета и супериорног квалитета површине, идеално за прецизне делове{0}}са танким зидовима и медицинске материјале од титанијума под малим оптерећењима. Међутим, танак модификовани слој не може да издржи велика-абразија.

 

Принципи селекције

Масовни{0}}обрадни предмети општег оптерећења-: хемијска термичка обрада

Прилагођени врхунски{0}}прецизни делови за ваздухопловну и медицинску индустрију: ласерско легирање

Високо{0}}прецизне компоненте са танким{1}}има са ниским захтевима за хабање: таложење паром

 

 

Руиханг, као директни произвођач производа од титанијума, испоручује сировине оптималног квалитета за производњу ваших прецизних компоненти. Ако имате било какве потребе за куповином титанијумских плоча, слободно нас контактирајте путем е-поште:Sam.Rui@bjrh-titanium.com