Những biện pháp chính để ngăn ngừa ô nhiễm trong quá trình tạo hình ống titan là gì?

Titan là một kim loại có hoạt tính cao và hoạt tính của nó tăng lên khi nhiệt độ tăng.
Titan và hợp kim của nó phản ứng với oxy khi được nung nóng trong không khí hoặc trong môi trường có chứa oxy. Khi nung nóng dưới 428 độ, một lớp oxit bảo vệ được hình thành. Khi nhiệt độ tăng, độ dày của lớp oxit tăng. Khi nhiệt độ vượt quá 538 độ, lớp oxit bắt đầu mất tác dụng bảo vệ và oxy khuếch tán vào kim loại qua lớp này, tạo thành một lớp thấm khí trong suốt. Nếu vượt quá 815 độ C, một lớp oxit lỏng lẻo hình thành trên bề mặt titan.
Để ngăn ngừa quá trình oxy hóa, hấp thụ hydro và nhiễm bẩn các nguyên tố vi lượng khác trong hợp kim titan trong quá trình gia công, cần phải áp dụng các biện pháp kỹ thuật để đảm bảo các thành phần hợp kim titan được tạo thành có hiệu suất tốt.
Các biện pháp chính là bảo vệ lớp phủ, gia nhiệt chân không và bảo vệ bằng khí trơ (argon).
1. Luật bảo vệ lớp phủ
Sau khi vệ sinh, phủ một lớp phủ bảo vệ có độ dày nhất định lên bề mặt phôi đã tạo hình. Sau khi tháo khuôn các bộ phận, loại bỏ lớp phủ bằng phương pháp rửa kiềm, rửa axit hoặc thổi cát.
Lớp phủ phải có những đặc tính chính sau:
a. Khả năng chịu nhiệt độ cao, có thể sử dụng ở nhiệt độ cao 750-1050 độ;
b. Nó phải có tác dụng bôi trơn nhất định để tránh trầy xước phôi trong quá trình tạo hình;
c. Lớp phủ có thể bám chắc vào bề mặt phôi ở nhiệt độ làm việc;
d. Dễ dàng tháo ra sau khi đun nóng;
e. Không có chất độc hại, không gây ô nhiễm môi trường, không gây trở ngại cho sức khỏe con người.
Các lớp phủ được xác định là phù hợp cho quá trình tạo hình siêu dẻo của ống titan và hợp kim titan bao gồm: Các công thức hòa tan trong cồn Ti-2 có thể được sử dụng kết hợp với chất bôi trơn than chì Ti-3, phù hợp để tạo hình nóng ở nhiệt độ 750-1050; Chế phẩm hòa tan trong nước KBC-12, có thể được sử dụng kết hợp với tác nhân nước than chì.
2. Tạo hình chân không
Ống titan có yêu cầu cao về độ dày thành phần, độ sáng bề mặt và độ nhạy cao với hiện tượng giòn do hydro. Hợp kim titan, được tạo hình chân không.
Tạo hình chân không không nhất thiết phải cần đến thiết bị gia nhiệt chân không đắt tiền. Chỉ cần tạo ra một không gian kín giữa các khoang trên và dưới của phôi và khuôn, trong quá trình gia nhiệt, đặc biệt là từ trên 400 độ đến nhiệt độ tạo hình, không khí trong các khoang trên và dưới được bộ phận chân không hút dần. Độ giao nhau giữa các khoang trên và dưới của khuôn đạt hơn 10 (-3) ngọn đuốc và mục đích tạo hình có thể đạt được bằng cách cắt ống và nạp khí argon trong quá trình tạo hình. Phương pháp này đã được áp dụng để tạo hình các tấm sóng lá titan và đạt được kết quả khả quan. Khi độ chân không được kiểm soát ở mức 10 ^ (-3) torr, hàm lượng hydro thấp hơn yêu cầu tiêu chuẩn. Khi độ chân không đạt đến 10 ^ (-5) torr, có thể thu được bề mặt sáng của chi tiết.
Ngoài ra, đối với các chi tiết có độ dày trung bình, yêu cầu thấp về độ nhám bề mặt và độ sáng, phương pháp bảo vệ nạp khí argon chân không cũng có thể được sử dụng để kiểm tra khía cạnh này trong quá trình tạo hình bình khí hình cầu, hiệu quả cũng tốt.