Procédé de traitement de surface pour le traitement de pièces forgées en titane et en alliage de titane
La densité de l'alliage de titane est faible, de sorte que l'inertie du flux de liquide de titane est faible et la fluidité du titane fondu est médiocre, ce qui entraîne un faible débit de coulée. La différence de température entre la température de coulée et le moule (300 degrés) est grande, le refroidissement est rapide et la coulée est effectuée dans une atmosphère protectrice. Des défauts tels que des pores à la surface et à l'intérieur des pièces moulées en titane apparaîtront inévitablement, ce qui a un impact important sur la qualité des pièces moulées en titane. Ce qui suit décrit la méthode de traitement de surface des pièces forgées en alliage de titane.
1. Enlèvement de la couche de réaction de surface
La couche de réaction de surface est le principal facteur affectant les propriétés physiques et chimiques des pièces moulées en titane. Avant le meulage et le polissage des pièces moulées en titane, la couche de contamination de surface doit être complètement éliminée pour obtenir un effet de polissage satisfaisant. La couche de réaction de surface en titane peut être complètement éliminée par décapage après sablage.
1. Sablage : Pour le traitement par sablage des pièces moulées en titane, il est généralement préférable d'utiliser du corindon blanc pour une pulvérisation grossière. La pression du sablage est inférieure à celle des métaux non précieux et est généralement contrôlée en dessous de 0.45Mpa. Car, lorsque la pression d'injection est trop élevée, les particules de sable impactent la surface du titane pour produire des étincelles intenses, et l'élévation de température peut réagir avec la surface du titane, formant une pollution secondaire et affectant la qualité de la surface. Le temps est de 15 à 30 secondes, et seuls le sable collant, la couche de frittage de surface et une partie de la surface de coulée et la couche d'oxyde sont éliminés. La structure restante de la couche de réaction de surface doit être rapidement éliminée par décapage chimique.
2. Décapage : le décapage peut éliminer rapidement et complètement la couche de réaction de surface, et la surface ne sera pas polluée par d'autres éléments. Les solutions de décapage HF-HCl et HF-HNO3 peuvent être utilisées pour le décapage du titane, mais la solution de décapage de la série HF-HCl a une grande capacité d'absorption d'hydrogène, tandis que la solution de décapage de la série HF-HNO3 a une petite capacité d'absorption d'hydrogène, ce qui peut contrôle HNO3 La concentration de HF réduit l'absorption d'hydrogène et peut éclaircir la surface. Généralement, la concentration de HF est d'environ 3 % à 5 % et la concentration de HNO3 est d'environ 15 % à 30 %.
2. Traitement des défauts de coulée
Pores internes et cavité de retrait Défauts internes : peuvent être éliminés par pressage isostatique à chaud, mais cela affectera la précision de la prothèse. Il est préférable d'utiliser la détection des défauts par rayons X pour éliminer les pores exposés sur la surface et d'utiliser le soudage de réparation au laser. Les défauts de porosité de surface peuvent être directement réparés par soudage laser local.
3. Meulage et polissage
1. Meulage mécanique : Le titane a une réactivité chimique élevée, une faible conductivité thermique, une viscosité élevée, un faible rapport de meulage mécanique et est facile à réagir avec les abrasifs. Les abrasifs ordinaires ne conviennent pas au meulage et au polissage du titane. Il est préférable d'utiliser une bonne conductivité thermique. Pour les abrasifs extra-durs, tels que le diamant, le nitrure de bore cubique, etc., la vitesse de la ligne de polissage est généralement de 900 à 1800 m/min. Sinon, des brûlures de meulage et des microfissures sont susceptibles de se produire sur la surface en titane.
2. Polissage chimique : Le polissage chimique vise à atteindre l'objectif de nivellement et de polissage par la réaction d'oxydo-réduction des métaux dans les milieux chimiques. Son avantage est que le polissage chimique n'a rien à voir avec la dureté du métal, la zone de polissage n'a rien à voir avec la forme structurelle, toutes les pièces en contact avec le liquide de polissage sont polies, aucun équipement spécial compliqué n'est requis, l'opération est simple, et il est plus adapté au polissage de brackets de prothèses dentaires complexes en titane. Cependant, les paramètres du processus de polissage chimique sont difficiles à contrôler, et il est nécessaire d'avoir un bon effet de polissage sur la prothèse sans affecter la précision de la prothèse.
4. Coloration
Afin d'augmenter la beauté des prothèses en titane et d'empêcher la décoloration des prothèses en titane par une oxydation continue dans des conditions naturelles, un traitement de nitruration de surface, une oxydation atmosphérique et une oxydation anodique peuvent être utilisés pour le traitement de coloration de surface afin de rendre la surface jaune clair ou jaune doré et améliorer les prothèses en titane. beauté. La méthode d'oxydation anodique utilise l'effet d'interférence du film d'oxyde de titane sur la lumière pour produire une couleur naturelle et peut former des couleurs colorées sur la surface du titane en modifiant la tension de la cellule.
