[发明专利]一种提高钛合金表面质量的组合式加工方法

摘要

本发明涉及一种提高钛合金表面质量的组合式加工方法，是针对传统的加工方式钛合金表面质量不高这一问题，采用深冷处理、滚磨光整加工，用于提高钛合金的表面质量，既保证了钛合金的力学性能不受影响，又降低了钛合金的表面粗糙度，改善了钛合金的整体表面质量，是十分先进的钛合金表面加工方法。

主权项

1.一种提高钛合金表面质量的组合式加工方法，其特征在于：使用的化学物质材料为：钛合金块、丙酮、乙氧基化烷基硫酸钠、油酸、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、脂肪醇聚氧乙烯醚、氧化铝颗粒、去离子水、液氮，其组合准备用量如下：以克、毫升为计量单位钛合金组合式加工方式如下：(1)制备钛合金块①制备使用的钛合金块为矩形，尺寸为15mm×15mm×10mm，表面进行铣削加工；②将钛合金块放入丙酮中进行超声清洗10min，超声波频率60KHz，然后用吹风机将其吹干待用；(2)钛合金块的深冷处理①将液氮罐和深冷处理箱进行连接；②将钛合金块放入深冷处理箱中；③开启深冷处理箱，将深冷处理箱内部的温度降至‑180℃，在此温度下保温40h，深冷处理后温度升至25℃；(3)钛合金块的滚磨光整加工钛合金块的滚磨光整加工是在滚磨机上进行的；①研磨液的配置将去离子水1000mL加入容器中；在去离子水中加入乙氧基化烷基硫酸钠50mL±1mL、油酸50mL±1mL、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺50mL±1mL、脂肪醇聚氧乙烯醚50mL±1mL，成研磨液；将上述溶液在电磁搅拌器上搅拌15min后备用；②氧化铝颗粒的自磨将氧化铝颗粒装入滚筒中；将配置的研磨液加入到滚筒中；设置滚磨光整设备，转数为200r/min，自磨时间20h，期间每隔1h停机冷却10min；③钛合金块的滚磨光整加工将经过自磨的氧化铝颗粒放入滚筒中；将配置的研磨液加入到滚筒中；每个滚筒放置4个经深冷处理后的钛合金块；设置滚磨光整设备的参数，滚筒转数为130～160r/min，加工时间30min，滚磨加工完后将钛合金块取出，去离子水清洗，冷风吹干；(4)检测、分析、表征对加工的钛合金块的形貌、色泽、表面粗糙度进行检测、分析、表征；用扫描电子显微镜进行微观形貌分析；用能谱分析仪进行成分分析；用粗糙度仪进行表面粗糙度分析；结论：加工后钛合金块表面呈现光亮的金属光泽，微观形貌平整，表面无残留污染物，经过深冷处理和滚磨光整加工的钛合金块的表面粗糙度可以达到R_a0.08‑0.16μm，提高了钛合金的表面质量。