Análisis del proceso de limpieza de forración de aleación de titanio

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Análisis del proceso de limpieza de forración de aleación de titanio

La descalificación de la sal fundida es otro método efectivo para eliminar la escala de óxido, y es seguido por el encurtido para eliminar la capa de caja alfa. Un diagrama de flujo se usa típicamente para la descalificación de la sal fundida y el encurtido, incluida la composición de la solución y los parámetros relevantes. Los bastidores utilizados para la descalificación de la sal fundida generalmente están hechas de madera, titanio o acero inoxidable para evitar el potencial eléctrico entre la pieza de trabajo y el bastidor, lo que podría causar erosión eléctrica o arco en la pieza de trabajo. La descalificación de la sal fundida a menudo se usa para perdidas pequeñas y medianas - de tamaño. En el caso de grandes lotes de perdidas, el sistema operativo se puede automatizar por completo.

Se usa el encolcado para eliminar la capa de caja alfa debajo de la escala. El proceso es el siguiente:

(1) Realice la limpieza general con plantillas de arena o sal alcalina.
(2) Si se usa la limpieza alcalina, enjuague completamente en agua que fluye limpia.
(3) Pickle en un ácido nítrico - solución acuosa de ácido hidrofluorico durante 5-15 minutos. La solución contiene 15% –40% de HNO₃ y 1% –5% HF, con una temperatura de funcionamiento de 25-60 grados. Típicamente, la concentración de ácido (especialmente para + y aleaciones) se toma del rango medio de las concentraciones anteriores (por ejemplo, 30% –35% HNO₃, 2% –3% HF, o una relación HNO₃ - a -} HF de 10: 1 a 15: 1). Sin embargo, una solución química con una relación HNO₃ - a - HF de aproximadamente 2: 1 puede lograr una tasa de eliminación de 0.025 mm/min con una absorción de hidrógeno mínima.

Cuando se usa ácidos mixtos, el contenido de titanio en la solución de ácido aumenta continuamente, reduciendo la efectividad de encurtido. En general, un contenido de titanio de 12 g/L se considera el límite superior. Más allá de este valor, la solución debe descartarse. La solución puede tratarse mediante filtración o agregando otros aditivos químicos orgánicos para extender la vida útil de la solución de decapado.

(4) Enjuague a fondo las paradas en agua limpia.
(5) Enjuague con agua caliente para acelerar el secado y permitir que se sequen después del lavado.

El tiempo requerido para la eliminación del metal durante el encurtido se determina principalmente por el grosor de la caja alfa, las condiciones de funcionamiento del tanque de decapado, los requisitos del proceso técnico y la tendencia de la pieza de trabajo a absorber hidrógeno. El encurtido proporciona condiciones para la absorción excesiva de hidrógeno en aleaciones de titanio, por lo que debe controlarse cuidadosamente.

La tasa de eliminación del metal durante el encurtido es generalmente de 0.03 mm/min o más. Esta tasa está fuertemente influenciada por factores como el tipo de aleación, la concentración de ácido, la temperatura de la solución y el contenido de titanio. Un espesor de eliminación de metal de 0.25–0.38 mm por superficie suele ser suficiente para eliminar la capa de caja alfa. Sin embargo, puede ser necesaria una eliminación más o menos dependiendo del tipo de aleación y las condiciones específicas de las paradas que se procesan.

Durante el encurtido, la absorción de hidrógeno puede alcanzar los 10 × 10⁻⁶ por cada 0.03 mm de metal de superficie eliminado, dependiendo de la solución específica de encinebido y las condiciones de temperatura de concentración -. Las aleaciones alfa tienden a absorber menos hidrógeno durante las aleaciones ( +), y las ( +) aleaciones tienden a absorber menos hidrógeno que las aleaciones.

La tendencia a la absorción de hidrógeno durante el encinebido aumenta a medida que disminuye la velocidad de eliminación del metal (debido al aumento del contenido de titanio en la solución); a medida que aumenta la temperatura de limpieza (por encima de 60 grados); y a medida que el área de superficie - a - relación de volumen de la pieza de trabajo aumenta. En general, a una concentración y temperatura de solución dada, la velocidad de eliminación del metal debe exceder la velocidad de difusión de hidrógeno. Después de la limpieza, si el contenido de hidrógeno excede el contenido de hidrógeno permitido en las Foras (140-170 cm³/100 g), se debe agregar recocido de deshidrogenación al vacío.

Las piezas que no requieren pijamas deben estar recubiertas con pintura por adelantado para protección. Sin embargo, tenga en cuenta que los bastidores que sostienen las piezas solo deben contactar a las áreas pintadas de las parlotes.

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