钛及钛合金零件的表面处理

钛合金密度小，钛液惯性小，钛液流动性差，导致铸造流量低。铸件温度与模具之间的温差大，冷却速度快，铸件在保护气氛下进行，铸件的表面和内部不可避免地存在气孔等缺陷，这对钛铸件的质量有很大影响。下面介绍钛合金零件加工的表面处理方法。
一、表面反应层的去除
表面反应层是影响钛铸件物理化学性能的主要因素。钛铸件在磨削抛光前，必须彻底清除表面污染层，以达到满意的抛光效果。喷砂后酸洗可完全去除钛的表面反应层。
酸洗：酸洗能快速、彻底去除表面反应层，表面不受其他元素的污染。Hf-hcl体系和Hf-hno3体系可用于钛酸的酸洗，但Hf-hcl体系吸氢量大，而Hf-hno3体系吸氢量小，可控制hno3浓度降低吸氢量，表面可光亮处理。一般情况下，HF的浓度约为3%～5%，HNO3的浓度约为15%～30%。
二、铸件缺陷的处理
缩孔的内部气孔和内部缺陷：热等静压可以消除，但会影响义齿的精度。用X射线探伤去除表面裸露的气孔，用激光补焊效果较好。表面气孔可用激光焊接修复。
三、打磨抛光
1、机械磨削：钛具有高化学反应性、低导热性、高粘度、低机械磨削比、磨具易反应等特点。普通磨料不适用于钛的磨削和抛光。可以使用导热性好的超硬磨料，如金刚石、立方氮化硼等，抛光线速度一般为900-1800m/min，否则钛表面易出现磨削烧伤和微裂纹。
2、化学抛光：化学抛光是通过金属在化学介质中的氧化还原反应来达到找平和抛光的目的。其优点是化学抛光与金属硬度、抛光面积和结构形状无关。所有与抛光液接触的零件均经抛光，*特殊复杂的设备。操作简单，更适合于复杂钛基托的抛光。然而，化学抛光的工艺参数难以控制。要求在不影响义齿精度的前提下，对义齿有良好的抛光效果。
四，着色
为了提高钛义齿的美感，防止钛牙托在自然条件下变色，可采用表面氮化、常压氧化和阳极氧化等方法形成浅黄色或金黄色表面，从而提高钛义齿的美感。阳极氧化法利用氧化钛薄膜在光上的干涉产生自然颜色，通过改变电池电压可以在钛表面形成丰富多彩的颜色。