Комплексный анализ состояния поверхности титановых пластин

Состояние поверхностититановые пластиныявляется одним из основных факторов, определяющих их эксплуатационные характеристики, срок службы и адаптируемость. Титановые пластины с различным состоянием поверхности демонстрируют значительные различия в микротопографии, химическом составе и механических свойствах, что, в свою очередь, влияет на эффекты их применения в разных сценариях.

 

I. Классификация сердечников и характеристики состояния поверхности титановых пластин

(I) Основные состояния обработанной поверхности

1. Горячекатаная-поверхность

Горячекатаные титановые пластины-имеют основную поверхность, образованную в результате высоко-температурной прокатки, которая является шероховатой и неровной, с текстурой прокатки и имеет светло-серый/темно-серый окисленный цвет. Поверхность может иметь небольшое количество оксидной окалины, мусора, а также небольшие царапины и вмятины без серьезных дефектов; микроструктура неравномерная, с крупными зернами и низкой поверхностной энергией.

 

Чаще всего он используется для изготовления конструктивных элементов и не-несущих-деталей с низкими требованиями к поверхности или в качестве заготовки для последующего травления и пескоструйной обработки. Он имеет такие преимущества, как низкая стоимость и высокая эффективность, относительно большое отклонение толщины и подходит для массового производства толстых листов толщиной более 4,75 мм.

 

2. Холодно-поверхность проката

Холоднокатаные-титановые пластины изготавливаются путем прокатки при комнатной температуре, качество поверхности которых намного превосходит качество поверхности горячекатаных-листов.

Поверхность плоская и гладкая, с нежной текстурой и без видимой оксидной окалины, с низкой шероховатостью (Ra меньше или равна 0,8 мкм), высокой точностью размеров и небольшим отклонением по толщине, что делает ее подходящей для прецизионной механической обработки. Микроструктура имеет более мелкие зерна и высокую поверхностную энергию, что обеспечивает равномерный эффект полировки и анодирования.

 

3. Отожженная поверхность

Отожженные титановые пластины находятся в состоянии М и подвергаются отжигу после горячей и холодной прокатки, что позволяет устранить внутренние напряжения и измельчить зерна.

 

Поверхность однородная, серебристо-белая или светло-серая, без явной текстуры прокатки, с шероховатостью и плоскостностью между горяче-катанными и холодно-листами, низкими внутренними напряжениями, стабильными эксплуатационными характеристиками и уменьшенным количеством поверхностных дефектов. Он сочетает в себе технологичность и качество поверхности, а также служит заготовкой для модификации поверхности и глубокой обработки.

 

(II) Условия-обработанной поверхности

1. Маринованная поверхность

Поверхности травленых титановых пластин обрабатывают смешанным раствором азотной и плавиковой кислот, придавая им однородный серебристо-белый цвет без оксидной окалины и примесей, гладкий, не-глянцевый, с умеренной шероховатостью.

 

Микроструктура имеет небольшие следы коррозии и образует однородную пассивирующую пленку TiO₂. Этот процесс позволяет удалить оксидные слои и масляные пятна, сформировать плотную пассивирующую пленку и улучшить коррозионную стойкость. Это также идеальная основа для последующих обработок, таких как анодирование и напыление.

 

2. Пескоструйная обработка поверхности

Поверхности титановых пластин, подвергнутые пескоструйной обработке, представляют собой новый тип матовой поверхности, получаемой путем распыления абразива потоком воздуха под высоким-давлением.

Поверхность равномерно матовая и шероховатая с шероховатостью Ra=1.6~6,3 мкм, без явных текстур, с высокой поверхностной энергией и большим трением, что способствует адгезии покрытия. Он может удалять оксидные слои и примеси, измельчать зерна, улучшать твердость и износостойкость.

 

3. Полированная поверхность

Полированные поверхности титановых пластин делятся на обычную полировку и зеркальную полировку: обычная полированная поверхность серебристо-белая и яркая с Ra=0.1~0,4 мкм; зеркально полированная поверхность может достигать зеркального эффекта с Ra меньше или равным 0,1 мкм, обеспечивая чрезвычайно плоскую поверхность и высокую поверхностную энергию. Полировка может улучшить отделку, эстетику, устойчивость к коррозии и износу.

 

4. Анодированная поверхность

Анодирование — это процесс обработки, при котором посредством электролиза в электролите на титановых пластинах образуется плотная оксидная пленка TiO₂, что может значительно улучшить коррозионную стойкость и функциональность.

 

Оксидная пленка однородна, имеет регулируемые цвета, гладкая, -стойкая к износу, обладает как изоляционными, так и декоративными свойствами. Титановые подложки с мелкими и однородными зернами могут образовывать более однородную оксидную пленку с более высокой устойчивостью к хлорид-ионной коррозии; поэтапное--поэтапное анодирование может еще больше улучшить качество пленки.

 

5. Пассивированная поверхность

Пассивированные поверхности титановых пластин обрабатываются хроматной и фосфатной пассивацией с образованием плотной пассивационной пленки, состоящей в основном из TiO₂ и хромата.

 

Поверхность серебристо-белая или светло-серая, гладкая и однородная, со значительно улучшенной устойчивостью к точечной и щелевой коррозии. Его пленочный слой более плотный и стабильный, чем у травленых поверхностей, и может блокировать коррозионные среды, такие как ионы хлорида и ионы водорода.

 

6. Поверхность с покрытием

Поверхности титановых пластин с покрытием готовятся путем формирования металлических или неметаллических функциональных покрытий на титановых пластинах с помощью технологий термического напыления, таких как плазменное и газопламенное напыление.

 

Покрытие является однородным и прочно связанным, а его свойства, такие как устойчивость к высоким температурам, износостойкость, коррозионная стойкость, анти-адгезия, электро- и теплопроводность, можно настроить по индивидуальному заказу.

 

Керамические покрытия, обладающие высокой термостойкостью и износостойкостью, используются в авиакосмической промышленности; покрытия из политетрафторэтилена, обладающие анти-адгезионной и коррозионной стойкостью, применяются в химической промышленности; металлические покрытия с улучшенной электро- и теплопроводностью применяются в электронике и электротехнике. Он обладает высокой адаптируемостью и может гибко удовлетворять потребности различных особых условий труда.

 

 

Ruihang в основном производит титановое сырье. Получите более подробную информацию по адресу:Sam.Rui@bjrh-titanium.com