钛合金阳极氧化

2010-10-15

铝及合金阳极氧化着色现状和发展趋势

1前言

铝及其合金材料由于其高的强度/重量比，易成型加工以及优异的物理、化学性能，成为目前工业中使用量仅次于钢铁的第二大类金属材料。然而，铝合金材料硬度低、耐磨性差，常发生磨蚀破损，因此，铝合金在使用前往往需经过相应的表面处理以满足其对环境的适应性和安全性，减少磨蚀，延长其使用寿命。在工业上越来越广泛地采用阳极氧化的方法在铝表面形成厚而致密的氧化膜层，以显著改变铝合金的耐蚀性，提高硬度、耐磨性和装饰性能。

阳极氧化是国现代最基本和最通用的铝合金表面处理的方法。阳极氧化可分为普通阳极氧化和硬质阳极氧化。铝及铝合金电解着色所获得的色膜具有良好的耐磨、耐晒、耐热和耐蚀性，广泛应用于现代建筑铝型材的装饰防蚀。然而，铝阳极氧化膜具有很高孔隙率和吸附能力，容易受污染和腐蚀介质侵蚀，心须进行封孔处理，以提高耐蚀性、抗污染能力和固定色素体。 2铝及铝合金的阳极氧化 2.1普通阳极氧化

铝及其合金经普通阳极氧化可在其表面形成一层Al2O3膜，使用不同的阳极氧化液，得到的Al2O3膜结构不同。阳极氧化时，铝表面的氧化膜的成长包含两个过程：膜的电化学生成和化学溶解过程。只

2010-10

简单实用的铝合金表面处理方法

铝合金手工阳极化
铝合金经硬质阳极氧化处理，表面可形成厚度３０～５０μｍ和硬度约５００ＨＶ左右的膜层，具有优异抗蚀和耐磨性能。铝合金硬质阳极氧化处理后的应用范围十分广泛，涉及纺织、自行车、照相机、气动元件、手术器械、光学仪器等各行业，适用于缸套、活塞、齿轮、叶轮、导轨、轴承、模具工程构件。
下面就到了如何在家中进行阳极处理————
一、 条件：必定是铝或是铝的合金才能阳极。
二、 设备：瓦盆（陶盆、瓦缸也可以，只要耐酸性溶液腐蚀，能放得下零件就行）PS:好像塑料的也可以。
三、 电源：9.6V---12V的电池或直流变压器
四、 溶液：浓度为12%硫酸（H2SO4）溶液。（例如：100毫升的溶液中，硫酸占12毫升，水88毫升）或者电解液好像也可以(卖电瓶的 修车的地方有)
五、 不锈钢板2块（100mmX100mmX300mm的尺寸）
六、 导线若干;
步骤如下——————
需要阳极的零件先要彻底除油（包括指纹、手汗、脏东西等等）例如用微温的洗衣粉水擦洗后用清水彻底冲洗，晾干。
往玻璃缸中灌入体积为88%的自来水，然后再一面用玻璃棒搅拌一面缓慢的加入

简单实用的铝合金表面处理方法

铝合金手工阳极化
铝合金经硬质阳极氧化处理，表面可形成厚度３０～５０μｍ和硬度约５００ＨＶ左右的膜层，具有优异抗蚀和耐磨性能。铝合金硬质阳极氧化处理后的应用范围十分广泛，涉及纺织、自行车、照相机、气动元件、手术器械、光学仪器等各行业，适用于缸套、活塞、齿轮、叶轮、导轨、轴承、模具工程构件。
下面就到了如何在家中进行阳极处理————
一、 条件：必定是铝或是铝的合金才能阳极。
二、 设备：瓦盆（陶盆、瓦缸也可以，只要耐酸性溶液腐蚀，能放得下零件就行）PS:好像塑料的也可以。
三、 电源：9.6V---12V的电池或直流变压器
四、 溶液：浓度为12%硫酸（H2SO4）溶液。（例如：100毫升的溶液中，硫酸占12毫升，水88毫升）或者电解液好像也可以(卖电瓶的 修车的地方有)
五、 不锈钢板2块（100mmX100mmX300mm的尺寸）
六、 导线若干;
步骤如下——————
需要阳极的零件先要彻底除油（包括指纹、手汗、脏东西等等）例如用微温的洗衣粉水擦洗后用清水彻底冲洗，晾干。
往玻璃缸中灌入体积为88%的自来水，然后再一面用玻璃棒搅拌一面缓慢的加入

第一章.概述 ...................................................................................................................................... 2

1.1钛合金简及历史发展 ......................................................................................................... 2 1.2 钛合金的特点 .................................................................................................................... 3 1.3钛合金的应用现状及存在问题 ......................................................................................... 4 1.4钛合金表面处理技术 ............

大截面Ti 6-4 ELI坯的加工和性能

Christopher McDaniel1, Charles Bresson1, Manish Kamal1, Vasisht Venkatesh2 and Steven P.Fox2

1

TIMET, PO Box 309, Toronto, OH 43964, USA

2

TIME-HTL, PO Box 2128, Henderson, NV 89009,USA

Ti 6-4 ELI的海洋应用持续增长，如今对大横截面（125-254mm厚）材料的需求不断增加。这些新的应用，要求Ti 6-4 ELI材料具有高的强度和伸长率，以及高的韧性。我们进行了一系列小尺寸的实验室热处理试验，并测试了它们的机械性能（拉伸强度和断裂韧性）和组织性能。在实验的基础上，对各种不同截面厚度和几何形状的大尺寸产品进行了评价，确立了力学性能、组织和对超声波的反应能力。实验室和生产中得出的样品都进行了评价。在这篇文章中，我们将呈现组织特征与力学性能以及与超声波响应之间的关系。

关键词：钛（Ti），海洋工程，大截面，再结晶退火，拉伸，断裂韧性，J-整体，微观结构，超声波

1 引言

在海洋工程中，钛的使用不断增加。许多新的应用需要大

钛合金应用

1. 简介

钛是周期表中第ⅣB类元素，外观似钢，熔点达1672℃，属难熔金属。钛在地壳中含量较丰富，远高于Cu、Zn、Sn、Pb等常见金属。我国钛的资源极为丰富，仅四川攀枝花地区发现的特大型钒钛磁铁矿中，伴生钛金属储量约达4.2亿吨，接近国外探明钛储量的总和。

纯钛机械性能强，可塑性好，易于加工，如有杂质，特别是O、N、C等元素存在，会提高钛的强度和硬度，但会降低其塑性，增加脆性。

钛是容易钝化的金属，且在含氧环境中，其钝化膜在受到破坏后还能自行愈合。因此，钛对空气、水和若干腐蚀介质都是稳定的。钛和钛合金有优异的耐蚀性，只能被氢氟酸和中等浓度的强碱溶液所侵蚀。特别是钛对海水很稳定，将钛或钛合金放入海水中数年，取出后，仍光亮如初，远优于不锈钢。

钛的另一重要特性是密度小。其强度是不锈钢的3.5倍，铝合金的1.3倍，是目前所有工业金属材料中最高的。

液态的钛几乎能溶解所有的金属，形成固溶体或金属化合物等各种合金。合金元素如A1、V、Zr、Sn、Si、Mo和Mn等的加入，可改善钛的性能，以适应不同部门的需要。例如，Ti-A1-Sn合金有很高的热稳定性，可在相当高的温度下长时间工作；以Ti-Al-V合金为代表的超塑性合金，可以50%~15

轧制压力的影响因素 影响轧制压力的主要因素有：

（1）绝对压下量 在轧辊直径和摩擦系数相同的条件下，随着绝对压下量的增加，轧件与轧辊的接触面积加大，轧制压力增加。同时接触弧长增加，外摩擦的影响加剧，平均单位压力增加，轧制压力也随之增大。

（2）轧辊直径 在其他条件一定时，随着轧辊直径的加大，接触面积增加，同时接触弧长增加，外摩擦的影响加剧。因而，轧制压力增大。

（3）轧件宽度 随着轧件宽度的增加，接触面积增加，轧制压力增大。 （4）轧件厚度 随着轧件厚度的增加，轧制压力减小；反之，轧件愈薄，轧制压力愈大。

（5）轧制温度 随着轧制温度的升高，变形抗力降低，平均单位压力降低，轧制压力减小。

（6）摩擦系数 随着摩擦系数的增加，外摩擦影响加大，平均单位压力增加，轧制压力增大。

（7）轧件的化学成分 在相同条件下，轧件的化学成分不同，金属的内部组织和性能不同，轧制压力也不同。

（8）轧制速度 热轧时随着轧制速度的增加，变形抗力增加。冷轧时随着变形速度的增大、轧件温度的升高变形抗力有所降低。 轧制压力

轧制压力：辊加于轧件使之产生塑性变形的力。但通常把轧件作用于轧辊上并通过压下螺丝传递给机架的力称为轧制力，即是轧件加于

电镀工艺的分类和处理方法

电镀(Electroplating)就是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程，是利用电解作用使金属或其它材料制件的表面附着一层金属膜的工艺从而起到防止腐蚀，提高耐磨性、导电性、反光性及增进美观等作用。

电镀时，镀层金属或其他不溶性材料做阳极，待镀的工件做阴极，镀层金属的阳离子在待镀工件表面被还原形成镀层。为排除其它阳离子的干扰，且使镀层均匀、牢固，需用含镀层金属阳离子的溶液做电镀液，以保持镀层金属阳离子的浓度不变。电镀的目的是在基材上镀上金属镀层，改变基材表面性质或尺寸。电镀能增强金属的抗腐蚀性(镀层金属多采用耐腐蚀的金属)、增加硬度、防止磨耗、提高导电性、润滑性、耐热性、和表面美观。

电镀生产的基本工序 (磨光→抛光)→上挂→脱脂除油→水洗→(电解抛光或化学抛光)→酸洗活化→(预镀)→电镀→水洗→(后处理)→水洗→乾燥→下挂→检验包装

电镀生产的工作条件 电镀工作条件是指电镀时的操作变化因素，包括：电流密度、温度、搅拌和电源的波形等。 1.阴极电流密度

任何镀液都有一个获得良好镀层的电流密度范围，获得良好镀层的最小电流密度称电流密度下限，获得良好镀层的最大电流密度称电流密度上限

阳极氧化的种类

1.1 PAA (Phosphoric Acid) Anodizing

磷酸阳极氧化，主要适用于涂装底层增加附着力。 1.2 CAA (Chromic Acid Anodizing)

铬酸阳极氧化 MIL 8625F TYPE I OR IB, AMS 2470K, ISO8076, ISO8077, BAC5884, and HP 4-35) 是高尺寸精度航天器零件常用的阳极氧化技术，CAA氧化膜厚度在5um以内，具有较高的环境性能且可以避免硬质氧化造成的材料疲劳寿命下降的缺点，广泛应用航太。 1.3 BSAA (Boric –sulfuric acid Anodizing)

硫硼酸阳极氧化，用于薄氧化膜的产生，代替CAA避免六价铬污染。 1.4 SAA (Sulfuric acid Anodizing)

硫酸阳极氧化 MIL 8625 YPE II, AMS2471，AMS2472，最常见的氧化技术，广泛应用于各领域。

1.5 TFSAA (Thin film sulfuric acid Anodizing)

薄层阳极氧化 MIL8625 TYPE IIB 很薄的硫酸阳极氧化，也可用BSAA获得，尺寸精度保持的同时，提供

钛合金精密轧制新工艺

摘 要： 随着我国经济的飞速发展以及科学技术的不断进步，我国钛合金材料以其独特的优势特点，广泛地应用到了军事、医疗等各个领域，对于推动我国的发展做出了重要的贡献。本文通过对钛合金性能特点、研究现状和生产过程技术的难点出发，对钛合金轧制的先进加工工艺进行了简要介绍。

关键词： 钛合金； 精密轧制； 新工艺。

0、引言：

金属钛作为一种稀有金属，是优质的耐蚀轻型结构材料、新型的功能材料和重要的生物工程材料，这些优点使钛被称为继钢铁、铝之后崛起的“第三金属”和“战略金属”。目前钛合金的研究正向着高性能化、低成本化方向发展，但钛合金轧制加工技术还不是很成熟，其产品难以满足高端市场的需求。为了制造满足性能要求的钛或钛合金可用部件，半成品必须加工成最终形状。这要求采用与其它常用金属相似但又具有自身特点的加工成型方法。由于钛产品的初期成本已经相对较高，而人们又试图最大限度地降低加工成本，并同时希望达到其最佳性能。因此，精心选择加工路线和开发加工工艺特别重要。因此，针对钛合金轧制成型特点，论述了通过改进轧制工艺提高钛合金综合性能的方法，