TitaanisulamidNeid kasutatakse laialdaselt lennunduses, meretehnikas, meditsiiniseadmetes ja muudes valdkondades tänu nende suurele eritugevusele ja suurepärasele korrosioonikindlusele. Siiski on neil madal omane kõvadus (ligikaudu 300–350 HV GR5 puhul) ja halb vastupidavus liimikulumisele ja abrasiivsele kulumisele; pinna muutmine on nende kulumisega seotud -puuduste kõrvaldamise peamine viis. Praegu saab peavoolutehnoloogiad kategoriseerida kuue peamise-tehnoloogilise lähenemisviisi,-keemilise kuumtöötluse, aurustamise-sadestamise, suure-energia kiir- ja lasermodifitseerimise, termilise pihustamise, mikro-kaare oksüdatsiooni, pinna deformatsiooni ja ioonide implanteerimise{10}}nagu ka kombineeritud töötlemistehnoloogiate hulka, mis ühendavad mitut erinevat lähenemisviisi. Nende lähenemisviiside põhimõtted, jõudlusnäitajad ja rakendatavad stsenaariumid erinevad oluliselt.
1. Aurusadestamise tehnoloogia lähenemisviis
Põhiprintsiip
Vaakumkeskkonnas sadestatakse titaanisulamite pinnale mikromeetri- või nanomeetri-suuruses kõvad kiled füüsilise aurustamise/pihustamise või keemiliste reaktsioonide kaudu, mille tulemuseks on täpselt kontrollitav katte paksus ja kõrge pinnaviimistlus.
Tüüpilised protsessiharud
Füüsikaline aurustamine-sadestamine (PVD)
Peamised protsessid: mitme -kaare ioonide katmine, magnetroni pihustamine, ioonkiirega{1}}sadestamine
Protsessi voog: töödeldavate detailide täppispuhastus → Kinnitamine vaakumkambris → Pinna aktiveerimine ioonsöövitamise teel → Reaktsioonigaaside (N₂, C2H₂ jne) sisestamine → Sihtaurustamine/pihustamine → Kile sadestamine → Jahutamine ja kambrist eemaldamine
Tüüpilised kattesüsteemid: TiN, TiCN, CrN, teemant{0}}nagu süsinik (DLC), gradientkomposiitkatted
Toimivusnäitajad: TiN kõvadus 2000–2500 HV; DLC-katte kõvadus võib ulatuda üle 3000 HV; katte paksus 1–10 μm
Eelised: madal töötlemistemperatuur (tavaliselt <200 kraadi), töödeldava detaili deformatsioon praktiliselt puudub, kattepind on sile, keskkonnasõbralik ja -saastevaba
Piirangud: õhukesed katted, piiratud koormus{0}}kandevõime, sideme tugevus nõrgem kui difusioon-modifitseeritud katted, kalduvus löögikoormuse korral puruneda
Tüüpilised rakendused: täppismeditsiiniseadmed, lõiketööriistad, täppislennunduse ja kosmoseülekande komponendid, tipptasemel{0}}kinnitused
Keemiline aurustamine-sadestamine (CVD)
Põhimõte: gaasilised lähteained läbivad keemilisi reaktsioone kõrgtemperatuursete{0}}titaanisulamite pinnal, moodustades in situ kõvad katted
Toimivusnäitajad: tihedad katted, millel on parem nake võrreldes PVD-ga; paksus reguleeritav 5-50 μm
Piirangud: Töötlemistemperatuurid on tavaliselt üle 800 kraadi, mis võib titaanisulamites kergesti põhjustada faasimuutusi ja terade kasvu; tooriku märkimisväärne deformatsioon; piiratud tööstuslikud rakendused
2. Suure-energiaga lasermodifikatsioonitehnoloogia lähenemisviis
Põhiprintsiip
Kasutades suure energiaga laserkiirte kiiret kuumenemist ja jahutamist, sulatab see meetod ja muudab titaanisulamite pinnakihti või lisab samaaegselt sulamipulbrit, et moodustada kattekiht. Kate on metallurgiliselt aluspinnaga ühendatud, mille tulemuseks on suurepärane koormustaluvus-ja löögikindlus.
Tüüpilised protsessiharud
- Laserkatted
- Laseri legeerimine
- Laser ümbersulatamine
Ükski meetod ei vasta kõigile nõuetele; tegelik valikuprotsess nõuab põhjalikku hindamist, mis tasakaalustab osade mõõtmeid, töötingimusi, kulueelarveid ja keskkonnanõudeid. Kvaliteetsete titaanisulamite komponentide puhul on hübriidprotsesside viisid (nt nitridimine koos PVD-katetega) kujunemas uue uurimisvaldkonnana, kuid nende tööstuslikku stabiilsust tuleb veel kinnitada.
E--post:garychen3215@hotmail.com
Aadress: No.35, Baoti Rd, Baoji linn, Shaanxi provints, Hiina
Kontakt: hr Gary Chen
Telefon: +86-917-8883215
Mobiil/WhatsApp: +86 13092900605
