Analyse du processus de nettoyage de la forge en alliage de titane

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Analyse du processus de nettoyage de la forge en alliage de titane

La décalage du sel en fusion est une autre méthode efficace pour éliminer l'échelle d'oxyde, et elle est suivie d'un décapage pour éliminer la couche de cas alpha. Un organigramme est généralement utilisé pour la descente et le décapage de sel en fusion, y compris la composition de la solution et les paramètres pertinents. Les racks utilisés pour la décalage du sel en fusion sont généralement en bois, en titane ou en acier inoxydable pour prévenir le potentiel électrique entre la pièce et le rack, ce qui pourrait provoquer une érosion électrique ou un arc sur la pièce. La descente de sel en fusion est souvent utilisée pour les sorties de taille petite et moyenne -. Dans le cas de grands lots de modations, le système d'exploitation peut être entièrement automatisé.

Le décapage est utilisé pour éliminer la couche de boîtier alpha sous l'échelle. Le processus est le suivant:

(1) Effectuer un nettoyage global à l'aide de sableux ou de sel alcalin.
(2) Si un nettoyage alcalin est utilisé, rincez soigneusement dans de l'eau à écoulement propre.
(3) Pickle dans un acide nitrique - Solution aqueuse d'acide hydrofluorique pendant 5 à 15 minutes. La solution contient 15% à 40% de HNO₃ et 1% à 5% d'HF, avec une température de fonctionnement de 25 à 60 degrés. En règle générale, la concentration d'acide (en particulier pour + et les alliages) est tirée de la plage moyenne des concentrations ci-dessus (par exemple, 30% –35% HNO₃, 2% –3% HF, ou un rapport HNO₃ - à - HF de 10: 1 à 15: 1). Cependant, une solution chimique avec un rapport HNO₃ - à - HF d'environ 2: 1 peut atteindre un taux d'élimination de 0,025 mm / min avec une absorption minimale d'hydrogène.

Lorsque vous utilisez des acides mixtes, la teneur en titane dans la solution acide augmente en continu, réduisant l'efficacité du décapage. Généralement, une teneur en titane de 12 g / L est considérée comme la limite supérieure. Au-delà de cette valeur, la solution doit être rejetée. La solution peut être traitée par filtration ou en ajoutant d'autres additifs chimiques organiques pour prolonger la durée de vie de la solution de décapage.

(4) Rincer soigneusement les forgs dans l'eau propre.
(5) Rincer à l'eau chaude pour accélérer le séchage et les laisser sécher après le lavage.

Le temps requis pour l'élimination des métaux pendant le décapage est principalement déterminé par l'épaisseur du cas alpha, les conditions de fonctionnement du réservoir de décapage, les exigences du processus technique et la tendance de la pièce à absorber l'hydrogène. Le décapage fournit des conditions pour une absorption excessive d'hydrogène dans les alliages de titane, il doit donc être soigneusement contrôlé.

Le taux d'élimination des métaux pendant le décapage est généralement de 0,03 mm / min ou plus. Ce taux est fortement influencé par des facteurs tels que le type d'alliage, la concentration d'acide, la température de la solution et la teneur en titane. Une épaisseur d'élimination du métal de 0,25 à 0,38 mm par surface est généralement suffisante pour éliminer la couche de boîtier alpha. Cependant, une suppression plus ou moins peut être nécessaire en fonction du type d'alliage et des conditions spécifiques des pièces forgées traitées.

Pendant le décapage, l'absorption d'hydrogène peut atteindre 10 × 10⁻⁶ pour chaque 0,03 mm de métal de surface éliminé, selon la solution de décapage et la concentration spécifiques -. Les alliages alpha ont tendance à absorber moins d'hydrogène pendant le décapage que les alliages (+), et (+) les alliages ont tendance à absorber moins d'hydrogène que les alliages.

La tendance à l'absorption d'hydrogène pendant le décapage augmente à mesure que le taux d'élimination des métaux diminue (en raison de l'augmentation de la teneur en titane dans la solution); À mesure que la température de nettoyage augmente (au-dessus de 60 degrés); et comme la surface - à - rapport du rapport de volume de la pièce augmente. Généralement, à une concentration et une température de solution données, le taux d'élimination des métaux doit dépasser le taux de diffusion de l'hydrogène. Après le nettoyage, si la teneur en hydrogène dépasse la teneur en hydrogène admissible dans les formes (140–170 cm³ / 100g), un recuit de déshydrogénation sous vide doit être ajouté.

Les pièces qui ne nécessitent pas de décapage doivent être recouvertes de peinture à l'avance pour la protection. Cependant, notez que les racks tenant les pièces ne doivent contacter que les zones peintes des forgs.

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