Trong hai bài viết trước, chúng tôi đã xem xét một cách có hệ thống các nguyên nhân cốt lõi và biện pháp khắc phục đối với việc đánh bóng hợp kim titan bằng hóa học không đồng đều. Bắt đầu từ việc phân loại khuyết tật, chúng tôi đã làm rõ các cơ chế đằng sau vỏ cam, vết chảy và vết rỗ. Sau đó, chúng tôi đã thảo luận về các biến quan trọng của quy trình-tỷ lệ HF/HNO₃, kiểm soát nhiệt độ, lão hóa bể và động lực học chất lỏng-chứng minh rằng sự không đồng nhất không phải là khiếm khuyết ngẫu nhiên mà là hậu quả có thể dự đoán được của các thông số vượt ra ngoài phạm vi tối ưu của chúng.
Tuy nhiên, ngay cả quy trình đánh bóng được kiểm soát hoàn hảo cũng có thể bị hủy hoại do xử lý sau không đúng cách. Trong phần thứ ba này, chúng tôi tập trung vào các bước tiếp theo sau quá trình đánh bóng: rửa sạch, thụ động hóa, làm khô và cân nhắc các đặc tính riêng của hợp kim. Chúng tôi sẽ giải thích lý do tại sao "vài bước cuối cùng" thường trở thành nguồn gốc thực sự của các lỗi không đồng nhất và đưa ra các điểm kiểm tra có thể thực hiện được để đảm bảo rằng lớp sơn bóng đồng nhất được duy trì cho đến bộ phận hoàn thiện.
7. Xử lý sau đánh bóng: Rửa sạch, thụ động hóa và sấy khô
Ngay cả lớp sơn bóng đồng nhất hoàn hảo cũng có thể bị hỏng do xử lý sau{0}}không đúng cách. Sau khi lấy ra khỏi bể đánh bóng, phôi mang một lớp dung dịch axit tiếp tục phản ứng nếu không được rửa sạch. Việc rửa chậm sẽ tạo ra các vết ăn mòn không đồng đều khi dung dịch chảy ra và đọng lại trên bề mặt.
Trình tự khuyến nghị: ngâm ngay trong dòng nước khử ion đang chảy, sau đó rửa sạch lần thứ hai trong nước khử ion mới. Đối với các ứng dụng quan trọng, nước rửa trung hòa trong axit nitric 3–5% sẽ loại bỏ florua còn sót lại và thúc đẩy hình thành lớp thụ động đồng nhất, sạch sẽ. Axit nitric là chất thụ động hiệu quả cho titan và bước này cải thiện đáng kể tính đồng nhất của khả năng chống ăn mòn.
Việc sấy khô phải được thực hiện bằng không khí ấm đã được lọc và sạch. Các hạt trong không khí bám trên bề mặt được đánh bóng ướt sẽ tạo ra các vết bẩn không thể dễ dàng loại bỏ nếu không đánh bóng lại. Đối với các thành phần-có giá trị cao, rửa sạch bằng nước khử ion nóng cuối cùng, sau đó sấy khô bằng ly tâm hoặc chân không sẽ loại bỏ hoàn toàn vết nước-.
8. Những cân nhắc cụ thể về hợp kim-
Các hợp kim titan khác nhau phản ứng khác nhau với việc đánh bóng bằng hóa chất. CP titan (Cấp 1–4), là một pha-, thường đánh bóng đồng đều hơn các hợp kim + như Ti-6Al-4V (TC4) hoặc các hợp kim gần{16}} như Ti-10V-2Fe-3Al (TB6). Trong hợp kim hai pha, pha này có đặc tính điện hóa khác với pha. Dưới các tỷ lệ HF/HNO₃ nhất định, pha hòa tan tốt hơn, tạo ra độ nhám vi mô trông giống như vỏ cam ở quy mô vĩ mô.
Đối với hợp kim hai pha, nồng độ HNO₃ cao hơn một chút trong phạm vi có thể chấp nhận được sẽ giúp kiểm soát sự tấn công pha bằng cách thúc đẩy màng thụ động đồng đều hơn. Đối với gần - và hợp kim, một số người thực hành giảm nồng độ HF xuống 2–3% và tăng thời gian xử lý tương ứng để đạt được mức độ mà không cần tấn công pha khác biệt. Không có công thức chung nào-việc thử nghiệm hàng loạt trên các mẫu đại diện là điều cần thiết khi chuyển đổi loại hợp kim.
Phần kết luận
Sự không đồng nhất trong quá trình đánh bóng bằng hóa chất titan-không phải là lỗi sản xuất không thể tránh khỏi mà là kết quả có thể dự đoán được của các biến số quy trình cụ thể hoạt động ngoài phạm vi tối ưu của chúng. Các nguyên nhân gốc rễ phổ biến nhất-mất cân bằng tỷ lệ HF/HNO₃, độ dốc nhiệt độ, lão hóa bồn tắm, khuấy không đủ và-xử lý trước-không nhất quán đều có thể giải quyết được thông qua kiểm soát quy trình có kỷ luật.
Đối với các cửa hàng thường xuyên gặp phải vấn đề về tính đồng nhất, việc kiểm tra có hệ thống năm thông số này sẽ xác định được yếu tố đóng góp chính trong hầu hết các trường hợp. Giải pháp này hiếm khi yêu cầu hóa chất hoặc thiết bị lạ. Thay vào đó, nó đòi hỏi sự chú ý đến các nguyên tắc cơ bản: kiểm soát nhiệt độ ổn định, chuyển động của dung dịch hoạt tính, bảo dưỡng bồn tắm thường xuyên và-làm sạch trước một cách nghiêm ngặt. Khi các yếu tố này được quản lý hợp lý, việc đánh bóng bằng hóa chất titan sẽ mang lại bề mặt sáng, đồng đều mà quy trình có thể tạo ra.
