Ytskyddsstrategi för titan

Titanlegeringar står inför en mängd potentiella risker under bearbetning och användning. Bladen skadas lätt under bearbetning och polering, och förstörelsen av ytintegriteten kommer avsevärt att minska utmattningsprestandan hos delar. Dessutom har titanlegeringar dålig anti-föroreningsförmåga och är benägna att elektrokemisk korrosion när de kommer i kontakt med vissa metaller. De har låg hårdhet, dålig slitstyrka och är känsliga för korrosion av heta saltpåkänningar. Dessa egenskaper är mer benägna att orsaka allvarliga olyckor i kraftsystem, särskilt vid tjänstgöring i marina miljöer.

För att säkerställa integriteten och prestanda hos titanlegeringsdelar måste en rad skyddsåtgärder vidtas under bearbetningen. Först och främst bör skärprocessen använda verktygsmaskiner och skärverktyg med god styvhet, såväl som specialverktyg med låg vibration och stark styvhet. Verktygsytan får inte ha aktiva metallbeläggningar för att förhindra elektrokemisk korrosion. Skärdjupet bör överstiga tjockleken på det kallbearbetade härdningsskiktet, och verktyget måste ha slitstyrka och hög termisk hårdhet.

Värmebehandling av titanlegering är ett nyckelsteg för att eliminera kvarvarande stress och förbättra prestanda. Under värmebehandlingsprocessen måste titanlegeringsytan vara fri från olja, fingeravtryck och andra föroreningar. Värmebehandlingsarmaturer måste vara gjorda av rostfritt stål eller högtemperaturlegeringar och ytan måste hållas ren. För precisionsbearbetade titanlegeringsdelar måste värmebehandling utföras i en vakuumugn eller under argonskydd för att förhindra oxidation.

Väteförsprödning är en vanlig risk för titanlegeringar vid kemisk bearbetning. För att förhindra väteförsprödning måste effektiva antivätebeläggningar användas vid värmebehandling av titanlegeringar och väte måste avlägsnas i tid efter behandlingen. Väte är en extremt skadlig förorening i titanlegeringar. Den har en liten diffusionskoefficient och är inte lätt att fly från beläggningen. Därför måste strikta åtgärder vidtas för att förhindra överdriven väteabsorption.