Technológia brúsenia a bežná technológia výkovkov z titánovej zliatiny a titánových obrobkov
1. Ťažkosti pri brúsení a leštení zliatin titánu
Príprava metalografických vzoriek titánu a titánových zliatin je náročnejšia ako u ocele a jej leštiaca a leštiaca účinnosť je nízka. Nadmerné procesy rezania a leštenia generujú vo fáze deformačné dvojičky. Po vytvorení deformačných dvojčiat bude mikroštruktúra analýzy titánu narušená.
Pre čistý titán je vhodnejšie použiť studenú vložku ako horúcu tlakovú vložku, ktorá môže zmeniť obsah a distribúciu vodíka v čistom titáne. Čistý titán je veľmi ťažké odstrániť škrabance a plastickú reológiu počas prípravy vzorky.
2. Zavedenie metalografických charakteristík titánu a titánových zliatin
Titán a zliatiny titánu sa komerčne používajú už viac ako 50 rokov a majú výhody nízkej hustoty, vynikajúceho pomeru pevnosti k hmotnosti, dobrej odolnosti proti korózii a vysokej mechanickej pevnosti. Nevýhodou je, že výrobné náklady titánu a titánových zliatin sú veľmi drahé.
Rovnako ako železo, aj titán má alotropickú transformáciu. Podobne ako oceľ, aj titán sa dá tepelne spracovať a legujúce prvky majú určitý vplyv na stabilitu -fázy pri nízkej teplote a -fázy pri vysokej teplote.
Pri izbovej teplote existujú stabilné fázy titánu a titánových zliatin ako fázy obsahujúce zliatinu, a ďalšie dve fázy sú: blízke a blízke fázy.
3. Vývoj technológie leštenia zliatin titánu
V začiatkoch bol proces mechanického leštenia dosť časovo náročný a takmer všetky metódy mechanického leštenia používali leštiaci roztok obsahujúci leptadlo v poslednom kroku alebo v posledných dvoch krokoch leštenia.
Metóda elektrolytického leštenia môže často získať lepšie vyleštený povrch, ale existujú určité nebezpečenstvá v elektrolyte počas procesu elektrolytického leštenia a tieto elektrolyty majú tiež určité chemické leštiace účinky.
V 70. a 80. rokoch 20. storočia mechanická metóda leštenia titánu a titánových zliatin stále pokračovala v starej metóde leštenia. Springer a Ahmed prvýkrát publikovali článok o metóde leštenia titánu a titánových zliatin v roku 1984.
Toto je trojkroková metóda leštenia vzorky za predpokladu, že sa na dokončenie procesu vyrovnávania vzorky použije brúsny papier s hrúbkou 320, ale nemusí to tak byť vždy. Ak je vzorka rezaná ultratenkým rezným kotúčom alebo brúsnym kotúčom s vhodnou pevnosťou priľnavosti, rezná plocha je rovná a jej vrstva poškodenia je minimálna, potom je možné na dokončenie procesu vyhladzovania vzorky použiť brúsny papier s hrúbkou 320. Ak je povrch rezu drsný a vrstva poškodenia je veľká. Napríklad rezanie pásovou pílou môže viesť k takémuto výsledku, v takom prípade sa musí použiť brúsny papier s hrubšou zrnitosťou a odstránenie poškodenej vrstvy si vyžaduje určitý čas.
4. Technológia trojstupňového leštenia Springer a Ahmed z titánovej zliatiny
1) Brúste naplocho, na chladenie vodou použite brúsny papier s hrúbkou 320, brúste 2~3 minúty, odstráňte poškodenú vrstvu spôsobenú rezaním a povrch vzorky vyrovnajte. Použite brúsny papier SiC so zrnitosťou 320, chladenie vodou, 240 ot./min., spoločná rotácia*, tlak: 27 N (6 libier) na vzorku, kým nebude vzorka hladká.
Poznámka: Odstránenie vrstvy poškodenia rezaním je základnou úlohou brúsenia. Ak sa neodstráni čisto, pozorovaný jav môže byť artefakt.
2) Na hrubé leštenie naneste 9μm metaDI? diamantová leštiaca pasta na TEXMET? leštiacu handričku s otvormi vopred, použite destilovanú vodu ako chladiace mazivo a lešte 10 ~ 15 minút. Hrubý proces leštenia: 9μm metaDI diamantová leštiaca kvapalina plus metaDI leštiace mazivo s použitím ULTRA-PAD? leštenie povrchu, rýchlosť otáčania 120RPM, spätná rotácia**, tlak: 27N (6lbs) / každá vzorka, čas 10min.
3) Na konečné vyleštenie použite leštiacu handričku MICROCLOTH® alebo MASTERTEX®, pridajte leštiacu kvapalinu MASTERMET® na báze oxidu kremičitého a lešte 10 až 15 minút. Finálny proces leštenia: Na leštiacom povrchu MICROCLOTH použite leštiaci roztok oxidu kremičitého MASTERMET, rýchlosť otáčania 120 ot./min., spätná rotácia, tlak: 27N (6lbs)/každá vzorka, čas 10 min.
Poznámka: Počas procesu leštenia musí vzorka pravidelne otáčať smer. Tvrdá fáza existuje vo väčšine kovových zliatin. Ak sa smer neotočí, vyleštená vzorka bude mať na tvrdej fáze čierny „dlhý chvost“, čo ovplyvňuje metalografickú kvalitu. Kľúčom k problému „long tail“ je smer otáčania vzorky. Vždy sa môžete otočiť o 90 stupňov alebo o 180 stupňov.
5. Technológia trojstupňového leštenia z titánovej zliatiny Müller
1) Brúsny papier P500 je chladený vodou, rýchlosť je 300 ot./min., tlak na každú vzorku je 16,7 N (3,75 lb) a všetky vzorky sú počas prípravy leštené.
2) Vodné chladenie brúsnym papierom P1200, rýchlosť otáčania 300 ot./min., tlak na každú vzorku 16,7 N (3,75 lb), čas prípravy 30 s.
Poznámka: Konkrétny čas sa určuje podľa individuálnej situácie leštenia. Časový parameter je len orientačný. Zvyčajne sa na leštenie používa ručné leštenie. Neexistuje taká pokročilá výbava, takže parametre budú iné.
3) Použite syntetickú leštiacu handričku bez chĺpkov plus leštiaci roztok na báze oxidu kremičitého s chemickým leptadlom, rýchlosť otáčania leštičky 150 ot./min., čas leštenia: tlak 33 N (7,5 lb) na každú vzorku po dobu 10 minút, tlak na každú vzorku 16,7 N ( 3,75 lb) 2 minúty s tlakom 8 N (2 lb) na každú vzorku počas 1 minúty.
4) Zloženie leštidla: 260ml Si02 plus 40 ml H2O2 (koncentrácia 30 percent), 1 ml HNO3 plus 0,5 mlLHF. Zrnitosť brúsneho papiera štandardu FEPA P500 a P1200, ktorá zodpovedá brúsnemu papieru štandardu ANSI/CAMI 320/360 a zrnitosti 600.
6. Rozdiel medzi ručným leštením a strojovým leštením
1) Ručné leštenie vyžaduje skúsenosti a sila, čas a rýchlosť ruky si vyžadujú skúsenosti a dlhodobú prácu na zvládnutie týchto kľúčových parametrov, zatiaľ čo strojové leštenie potrebuje iba nastavenie parametrov. Pre začiatočníkov je to často zbrklé a vyskytujú sa problémy ako nedostatočné leštenie alebo prehadzovanie.
2) Princípy strojového leštenia a ručného leštenia sú rovnaké. Väčšine metalografických prác v Číne stále dominuje ručné leštenie. Ručné leštenie vyžaduje od metalografického personálu veľkú trpezlivosť a prehadzovanie je potrebné opakovať. Ak však máte trpezlivosť, veľa skúšate a sumarizujete, môžete získať aj dobré metalografické leštenie. Preto je potrebné starostlivo zhrnúť skúsenosti a pot sa nakoniec vyplatí.
Ak máte záujem o akúkoľvek našu produkciu, môžete nás ihneď kontaktovať a ak chcete vedieť viac podrobnostíPlsť z titánových vlákien,Porézny filtračný prvok z nehrdzavejúcej ocele,mali by ste sa poobzerať po našej webovej stránke:http://www.toptitech.com
