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国家标准计划《钛合金铸件表面处理技术规范》由 TC54(全国铸造标准化技术委员会)归口上报,TC54SC3(全国铸造标准化技术委员会铸造有色合金分会)执行 ,主管部门为国家标准化管理委员会

主要起草单位 沈阳铸造研究所有限公司

目录

基础信息

计划号
20193161-T-469
制修订
制订
项目周期
24个月
下达日期
2019-10-24
申报日期
2018-10-23
公示开始日期
2019-04-01
公示截止日期
2019-04-18
标准类别
方法
国际标准分类号
77.120.50
77 冶金
77.120 有色金属
77.120.50 钛和钛合金
归口单位
全国铸造标准化技术委员会
执行单位
全国铸造标准化技术委员会铸造有色合金分会
主管部门
国家标准化管理委员会

起草单位

目的意义

钛及钛合金铸件主要应用于航空、航天、舰船、化工等重要装备制造领域,钛合金铸件质量直接影响关键主机装备的性能和安全性、可靠性,一旦表面质量达不到控制要求,抗疲劳强度会显著下降,易造成重大安全事故。

航空发动机用钛合金关键铸件;航空装备用结构性钛合金铸件;火箭、导弹发动机关键钛合金铸件;卫星用关键结构钛合金铸件;战车用关键钛合金铸件等。

钛合金具有高强度、低密度、耐腐蚀和耐高温特性,在航空产品中广泛应用于制造压气机部件,如叶轮、压气机盘和叶片、铸钛压气机机匣、中介机匣、轴承壳体等。

但是钛合金中溶解过多的氢会产生氢化物,使合金变脆。

切削液中的氯化物使用时还可能分解或挥发有毒气体,产生应力腐蚀,切削后应及时用不含氯的清洗剂彻底清洗零件,清除含氯残留物。

钛的化学亲和性也大,易与摩擦表面产生粘附现象,铅或锌基合金、铜、锡、镉制作的工、夹具与钛合金接触会改变钛合金表面金属性质状态。

因此,钛合金铸件在机加工前应清除表面污染物。

 随着钛合金零部件的大量生产,抗疲劳要求已应用于工程实践中,对零件表面状态的要求愈来愈高。

钛及钛合金铸件强度高,但是表面容易划伤、咬死和缺乏高温耐腐蚀性。

为改善钛及钛合金的上述不足,常在表面镀覆合适的金属层。

钛及钛合金与铝、镁一样,是一种能迅速形成表面氧化膜的活泼金属,因此必须采取特殊的预处理才能在其上获得附着力良好的镀层。

由于钛及钛合金零件在生产过程中表面会出现氧化层或其它污物,并且零件表面的氧化层对零件的性能可靠性也有一定的影响,所以一般在喷砂工序后铸件需进行酸洗。

酸洗不仅能去除钛及钛合金零件表面的氧化层和其它污物,还可以根据技术要求的壁厚去除少量的钛和钛合金材料。

如果酸洗质量达不到预期的要求,会给后续加工带来极大的影响。

所以,酸洗过程必须严格按照工艺要求进行处理。

钛合金铸件表面需要酸洗,也称为除灰、除渍及光化处理。

钛合金工件在在铸造过程中会在工件表面形成一层不溶性的氧化物层,这层氧化物,只是附着在工件表面上的一层疏松组织,必须采用酸洗的方法将其清除。

铸件在进行电镀、涂装、表面磷化处理前通过酸洗就可以清除铸件表面的金属氧化皮、锈蚀。

制定钛及合金铸件表面处理技术规范,控制铸件交货质量,满足我国航空航天技术发展急需,并填补国内空白。

范围和主要技术内容

本导则规定了钛及钛合金铸件待喷砂表面的处理,喷砂和酸洗处理后表面质量检验、质量控制及喷砂酸洗安全操作技术要求。 本导则适用于石墨加工型、金属型和熔模精铸型生产的钛及钛合金铸件的表面处理。