TC4钛合金焊接前的酸洗工艺

作者:王建超;付明 刊名:材料保护 上传者:董龚

【摘要】0前言钛合金质量轻、比强度高,在氧化性介质、海水及海洋性环境中具有较高的耐蚀性。钛合金经热处理或线切割等高温加工后,表面会产生一层氧化皮,既影响其外观、与其他涂层的结合力,又对后续的焊接质量具有非常明显的负作用。酸洗可较容易地去除钛合金表面的氧化皮,由于其对氢比较敏感,酸洗时存在渗氢引起氢脆的危险。因此,对钛合金的酸洗工艺有一定的要求。

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'IL4钛合金焊接前的酸洗工艺 TC4钛合金焊接前的酸洗工艺 王建超,付明 〈中国空空导弹研究院十五分厂,河南洛阳471開9) 钛合金质量轻、比强度高,在氧化性介质、海水及海洋性环境中具有较高的耐蚀性。钛合金经热处理或线切割等高温加工后,表面会产生一层氧化皮,既影响其外观、与其他涂层的结合力,又对后续的焊接质量具有非常明显的负作用。酸洗可较容易地去除钛合金表面的氧化皮,由于其对氢比较敏感,酸洗时存在渗氢引起氢脆的危险。因此,对钛合金的酸洗工艺有一定的要求。 有一批TCA钛合金需要焊接成型,由于其表面存在氧化皮,会影响焊接性能。为此,本工作通过大量的试验,摸索出了一种较为理想的酸洗工艺,应用效果甚好。 1酸洗工艺 1.1酸洗前的处理 用纯铝丝或不锈钢丝装挂零件(不允许使用铁丝或铜丝装挂)乛清洗剂除油(采用阳极除油:10 B/L专用清洗剂;温度35巧5 ℃,时间3巧min)乛电解除油 [(80 ± 10)酽L氰化钠,(80 ± 10)酽L氢氧化钠;温度 20一℃ ,Je 0.5 -2A/dm2,除净为止]乛水洗。 1.2酸洗工艺及说明 根据TC4钛合金的表面状况、酸洗速度和溶液维护等因素,选定如下工艺: HNO 3 温度时间 50%(体积分数)巧、35 ℃ 5 · 10 min 此后,水洗.吹干即可。 2酸洗效果 (1)酸洗速度为3 pm/mino (2)TC4钛合金经过酸洗后,表面无氧化皮,洁净,且没有腐蚀痕迹。 (3)TC4钛合金酸洗前后的含氢状态见表1。从表1可见,TC4钛合金酸洗后的氢含量没有明显的变化,说明未引起氢脆 表1 TC4钛合金酸洗前后的氢含量 试样号酸洗),/m 2 3 2 3 0 0.007 6 0.伽)7 6 0.007 4 0.(7 0 0.(№8 1 0.007 9 @茫均0% 0.007 5 0.007 6 HF HN03 WJ缓忡剂温度时间 巧一20 g/L 340、360 g/L 微量 巧一35 ℃ 1、2 min 需要说明的是,配方中的硝酸与氢氟酸比例不能失调。否则,容易出现酸洗效果不佳,或过腐忡;WJ 缓蚀剂的主要作用是防止零件在酸洗时产生腐蚀,延长氢的渗人时间。 1.3酸洗后的处理 TC4钛合金酸洗后表面附着的氧化物可以通过下面工艺去除 [收稿日期] [通信作者〕 2013一(一10 王建超(1%2一),从事金属材料腐蚀与防护研究及应用工作,电话:135920836, E-mail:wangwkrn @ 163.com 值得一提的是,TC4钛合金酸洗后,须在2 h内进行焊接,以便获得较好的焊接质量。[编校:徐军] 《材料保护》如是说 我是一本1960年出生的杂志,50年来与时俱进,成了当今国内材料表面处理的明星期刊一一国家核心期刊;唯一3次荣获国家期刊奖;国家数据库收录用 刊。过去、现在和未来,我都一贯履行: 1.专业齐全。含有金属非金属镀覆(电镀、化学 镀、转化膜);腐烛与防护(理论与实际);涂料与涂装(研究与施工);热喷涂技术(成套工程)技术;清洁生产及三废治理。 报道的成果具有一定的深度和广度,读者可从中获得理论知识和实用技能。 2,读者至上;、提供全方位的信息:从行业发展动向、科研成果,到实际应用、施工技术以及行业活动(会 议、招聘);让读者掌握有效的信息。 3.作者有效。发表的文章经济效益和社会效益是最好的,理由有二:(1)中国核心期刊,文章被国内外众多数据库收录;(2)能将作者的成果推向国内外企业。 2014年我还是大家的好朋友,邮订代号是38刁0, 13,00元/册,巧6.元/年。 错过邮订,可至

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