Traitement de surface des barres de titane pour le détartrage, la décontamination et la protection contre la corrosion

 

 

1. Défauts de surface et leurs dangers

Les défauts de surface des barres de titane se répartissent en trois catégories : les couches d'oxyde, les contaminants d'huile et les défauts d'usinage. Ils entravent les performances anti-corrosion, induisent respectivement une corrosion galvanique et créent des canaux de corrosion. Le traitement conventionnel a tendance à provoquer une absorption d'hydrogène et une fragilisation des matériaux en titane, dégradant les propriétés mécaniques et entraînant des risques élevés sous haute-pression. La teneur en hydrogène et les impuretés doivent être strictement contrôlées pendant la production.

 

2. Critères de conception des processus

Suivez le principe du traitement grossier avant la finition fine : élimination physique des défauts d'oxyde volumineux, nettoyage chimique des micro-impuretés, suivi d'une modification et d'une passivation pour la formation d'un revêtement protecteur. Contrôlez la-gravure, l'absorption d'hydrogène et la contamination secondaire pour équilibrer l'état de surface, la précision dimensionnelle et les propriétés des matériaux pour les barres de titane de diverses spécifications.

 

 

1. Prétraitement physique-

• Tournage de précision et meulage par étapes : le tournage élimine la couche de surface détériorée de plus de 0,3 mm d'épaisseur, suivi d'un ponçage abrasif séquentiel pour les barres en titane de haute-précision.
• Sablage : corindon blanc ou abrasifs céramiques avec une pression d'air de 0,3 à 0,5 MPa ; le fer-contenant des abrasifs sont interdits. Le grenaillage convient à la production en série de barres de grand -diamètre.
• Dégraissage alcalin par ultrasons : tremper dans une solution alcaline à 50-60 degrés pendant 8-15 minutes sous agitation ultrasonique pour éliminer la graisse emprisonnée, puis rincer à l'eau claire pour les processus ultérieurs.

 

2. Nettoyage chimique fin

• Éliminez les micro-oxydes et les contaminants incrustés résultant du traitement physique avec des paramètres strictement contrôlés pour éviter la gravure excessive-et la fragilisation par l'hydrogène.
• Tremper dans une solution alcaline faible sans phosphore- pendant 5 à 10 minutes pour éliminer les résidus de graisse et activer le substrat, puis rincer abondamment.
• Solution mixte de 5 % ~ 8 % HF + 15 % ~ 20 % HNO₃ ; immerger à température ambiante à 40 degrés pendant 3 à 8 minutes pour éliminer les inclusions d'oxyde. Une formulation à faible -acide est adoptée pour les produits en titane haut de gamme-de qualité médicale et aérospatiale-, suivie d'un rinçage à l'eau pure en plusieurs-après le décapage.
• Neutralisation de courte durée-avec de l'acide nitrique dilué pour inhiber l'hydrogène, puis séchage à 80 ~ 100 degrés pour éviter la rouille instantanée.

 

3. Modification résistante à la corrosion-

• Anodisation : système d'acide sulfurique-acide oxalique sous 15-30 V pour produire un film d'oxyde de 5-25 μm, largement utilisé pour les composants industriels, médicaux et marins généraux.
• Oxydation par micro-arc : la haute tension forme un revêtement céramique dense de 30 à 100 μm pour une protection anti-forte contre la corrosion, idéal pour les pièces chimiques et-marines profondes.
• Passivation à l'acide nitrique : tremper dans 10 % à 15 % d'acide nitrique à température ambiante pour renforcer le film de passivation natif en tant qu'option conventionnelle à faible coût.
• Revêtements composites spéciaux : les revêtements Sol-gel et DLC offrent une résistance à la corrosion ultra-élevée pour les équipements médicaux de précision et en haute mer-de haute qualité.

 

4. Post-traitement et inspection de la qualité

Rinçage et séchage à l'eau pure en plusieurs étapes à 70~90 degrés ; inspecter l’apparence, la rugosité de la surface et l’épaisseur du revêtement, ainsi que les tests de résistance au brouillard salin et à la corrosion. Les produits qualifiés sont emballés hermétiquement dans un environnement sans poussière- contre la recontamination.

 

 

1. Élimination incomplète de l'oxyde : sablage irrégulier, concentration d'acide insuffisante ou durée de décapage inadéquate.

Standardisez les opérations de sablage, calibrez périodiquement la concentration d’acide et mettez en œuvre un décapage sectionnel.

 

2. Absorption et fissuration de l’hydrogène : utilisation exclusive d’acide fluorhydrique ou temps de décapage excessif.
Adoptez une formule d'acide mixte HF-HNO₃ fixe, contrôlez le temps d'immersion et effectuez une neutralisation post-décapage pour la déshydrogénation.

 

3.Écaillage du revêtement protecteur : Dégraissage/nettoyage incomplet ou activation insuffisante du support.
Renforcez le dégraissage par ultrasons et le rinçage à l'eau, contrôlez étroitement la séquence du processus pour éviter une re-contamination.

 

4. Marbrures et décolorations de surface : liqueur chimique résiduelle, rinçage à l'eau inégal ou conditions de séchage anormales.
Appliquez un rinçage à l'eau pure à plusieurs niveaux-à contre-courant-et des paramètres de séchage standardisés.

 

 

Le processus complet, du pré-traitement à la formation du film, élimine les défauts de surface tout en préservant les propriétés dimensionnelles et mécaniques et en améliorant la résistance à la corrosion.

 

• Produits courants : Pré-traitement + décapage et passivation
• Composants aérospatiaux et médicaux : prétraitement fin avancé-+ décapage doux + anodisation
• Pièces chimiques en haute mer-et à haute-température : flux de travail de nettoyage complet + oxydation par micro-arc / revêtement composite spécial

 

 

Le groupe Ruihang produit principalement des produits en titane avec la chaîne industrielle complète, y compris la fusion, le forgeage, le redressage, le laminage, le traitement de surface et le processus de test. Pour tout besoin d'achat, n'hésitez pas à nous contacter par email :Sam.Rui@bjrh-titanium.com