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防止鈦管和鈦合金成形過程中造成污染的主要措施
發(fā)布日期：[2020-03-30] 點(diǎn)擊率：鈦管是高度活性的金屬，其活性隨溫度升高而增加。
鈦管及其合金在空氣或含氧氣氛中加熱時會和氧發(fā)生作用。在低于428℃加熱時形成一層具有保護(hù)性的氧化膜，溫度升高氧化膜厚度增加，到538℃以上氧化膜開 始失去保護(hù)作用，氧透過薄膜向金屬內(nèi)部擴(kuò)散，形成明顯的滲氣層。如果升到815℃以上，鈦合表面形成一層松散的氧化皮。
為防止鈦合金在超塑成形中氧化、吸氫以及其它微量元素的污染，需要采取技術(shù)措施使成形的鈦合金零件具有優(yōu)良的性能。
目前主要的措施有；涂層保護(hù)，真空加熱和惰性氣體(氬氣)保護(hù)三種。
1、涂層保護(hù)法
在成形坯料表面經(jīng)清洗后涂以一定厚度的保護(hù)涂層，零件脫模后再用堿洗，酸洗或吹砂方法將涂層去掉。
涂料應(yīng)具備以下主要性能：
a、耐高溫，能在750—1050℃高溫下使用；
b、應(yīng)具有一定的潤滑作用，防止坯料在成形中被擦傷；
c、在工作溫度下涂層能牢固地附著在坯料表面；
d、加熱后易于處理；
e、無有害物質(zhì)，不污染環(huán)境和防礙人體健康。
經(jīng)過鑒定適于鈦管和鈦合金超塑成形使用的涂料有：Ti—2醇溶性制劑可與Ti—3石墨類潤滑劑配合使用，適于在750—1050℃下熱成形使用；KBC—12水溶性制劑，可與石墨水劑配合使用。
2、真空成形
鈦管對于零件壁厚較薄，表面光亮度有較高要求和對氫脆敏感性較強(qiáng)的β型鈦合金來說，真空成形則是zui理想的。
真空成形并不一定要具備價格昂貴的真空加熱設(shè)備。只要將坯料與模具上下腔之間造成密封空間，在加熱過程中用真空機(jī)組將上下腔中的空氣逐步抽掉，尤其是要在 400℃以上 成形溫度期間，使模具上下腔的賓交度達(dá)到10^(-3)乇以上的真空度，成形時轉(zhuǎn)換管路伐門，充入氬氣即可達(dá)到成形目的，在鈦箔波紋板成形 中采用這種方法，取得滿意效果。當(dāng)真空度控制在10^(-3)乇時含氫量低于標(biāo)準(zhǔn)要求，當(dāng)真空度達(dá)到10^(-5)乇時可得到光亮的表面的零件。
此外，對中等厚度，表凹光亮度無更高要求的零件來說，也可以使用真空充氬保護(hù)辦法在球形氣瓶的成形中就進(jìn)行過這方面試驗(yàn)，效果也較好。