Batang titaniumdigunakan secara meluas dalam industri kimia, peralatan perubatan,-elektronik pengguna canggih dan-bahagian struktur kalis suhu tinggi kerana kekuatan khusus dan biokompatibiliti yang sangat baik. Namun begitu, selepas penempaan konvensional, rawatan haba dan pemesinan mekanikal, permukaannya pasti akan menghasilkan lapisan oksida padat, filem nitrida dan sisa bahan cemar. Walaupun lapisan permukaan spontan ini memberikan kesan perlindungan yang lemah, ia cenderung menyebabkan tekstur permukaan yang tidak rata, sisihan dimensi, dan kestabilan yang lemah dalam kimpalan, anodisasi dan pemesinan ketepatan berikutnya. Dalam kes yang teruk, sisa oksida dan kecacatan mikro akan mengurangkan-rintangan kakisan jangka panjang substrat titanium. Oleh itu, sistem rawatan permukaan yang lengkap dan terstandard adalah penting untuk mengalih keluar lapisan permukaan yang tidak sah, menyatukan keadaan permukaan dan dengan ketara meningkatkan prestasi anti-karat-keseluruhan rod titanium.
Keseluruhan proses rawatan mengikut logik teknikal progresif untuk membuang kecacatan, meratakan permukaan dan mengukuhkan prestasi, terutamanya termasuk prarawatan mekanikal, penjerukan kimia, pencerahan ketepatan, pelepasan tekanan dan pempasifan, serta pengubahsuaian fungsi pilihan.
Prarawatan mekanikal adalah asas yang sangat diperlukan untuk keseluruhan proses.
Pengisaran berpusing dan kasar digunakan untuk menghilangkan kulit hitam tempa, skala oksida dan retakan mikro, sambil menentukur kebulatan dan kelurusan rod titanium. Memandangkan kekonduksian terma yang rendah dan{1}}kecenderungan pengerasan kerja aloi titanium, kelajuan linear yang rendah, kadar suapan yang besar dan penyejukan yang mencukupi diperlukan semasa pemotongan untuk mengelakkan pembakaran permukaan. Atas dasar ini, letupan pasir atau shot peening boleh menghilangkan oksida-pemprosesan panas yang degil dan membentuk permukaan kasar mikro-seragam, yang meningkatkan daya ikatan salutan berikutnya dengan berkesan. Adalah penting untuk mengeluarkan sepenuhnya zarah kasar yang tertanam selepas letupan pasir untuk mengelakkan pencemaran asing.
Sebagai prosedur teras, penjerukan kimia menentukan kualiti permukaan akhir dan keselamatan rod titanium.
Sistem penjerukan arus perdana menggunakan asid nitrik campuran dan asid hidrofluorik, dengan nisbah konvensional 30%–50% asid nitrik dan 3%–8% asid hidrofluorik. Asid hidrofluorik melarutkan titanium oksida dengan pantas dan melakukan -mikro pada substrat, manakala asid nitrik menghalang kakisan yang berlebihan dan menggalakkan penjanaan semula filem pasif. Suhu tindak balas dikawal pada 20–40 darjah , dan masa pemprosesan berjulat dari puluhan saat hingga beberapa minit sehingga permukaan logam kelabu-perak seragam muncul. Selepas penjerukan, pembilasan air ternyahion yang menyeluruh dan peneutralan alkali diperlukan untuk menghapuskan sisa asid. Untuk komponen{12}beban tinggi, penyepuhlindapan penyahhidrogenan vakum pada 650–750 darjah diperlukan untuk mengelakkan risiko peretasan hidrogen.
Rawatan pencerahan disesuaikan mengikut piawaian ketepatan produk.
Penggilapan separuh-menghilangkan ketidaksamaan permukaan yang kecil untuk mencapai Ra 1.6–3.2 μm, memberikan asas yang konsisten untuk kemasan. -penggilapan mekanikal cermin berketepatan tinggi boleh mencapai-permukaan licin ultra di bawah Ra 0.2 μm, sesuai untuk aksesori jam tangan-tinggi dan bahagian struktur ketepatan. Berbeza daripada pemprosesan mekanikal, penggilap elektrolitik tidak menghasilkan kerja-lapisan pengerasan atau tekanan tegangan sisa, memberikan permukaan-alir-yang seragam dan bebas, yang merupakan proses optimum untuk implan titanium perubatan seperti pin tulang dan komponen pergigian.
Pempasifan dan penyepuhlindapan terang adalah langkah utama untuk meningkatkan rintangan kakisan dan kestabilan dimensi.
Penyepuhlindapan terang di bawah perlindungan vakum atau argon menghilangkan tekanan sisa pemesinan sambil mengekalkan kilauan logam asal dan memulihkan keplastikan bahan. Pempasifan kimia menggunakan larutan asid nitrik cair menghasilkan filem titanium dioksida berskala nano{1}}padat pada permukaan, membaiki kecacatan mikroskopik yang terbentuk dalam proses sebelumnya dan meningkatkan daya tahan terhadap kakisan semburan asid, klorida dan garam dengan ketara.
Untuk senario aplikasi khusus, rawatan pengukuhan tambahan tersedia.
Anodisasi boleh membentuk filem oksida yang boleh dikawal dengan warna hiasan dan kekerasan permukaan yang lebih baik, mengekalkan biokeserasian titanium. Penyemburan berfungsi salutan PTFE, seramik atau DLC secara berkesan meningkatkan rintangan haus,{1}}kestabilan suhu tinggi dan prestasi penebat rod titanium industri.
Dalam pengeluaran sebenar, kombinasi proses dirumus mengikut keperluan perkhidmatan. Rod titanium perindustrian biasa menggunakan prarawatan, penjerukan dan pempasifan; produk gred-perubatan menggunakan penjerukan terkawal-hidrogen yang ketat, penggilap elektrolitik dan penyepuhlindapan vakum; bahagian pengguna-tinggi menggunakan penggilap cermin dan anodisasi warna; komponen-tahan haus dan suhu tinggi-memerlukan kekasaran letupan pasir dan salutan seramik. Hanya dengan mengawal ketat-parameter proses dan kebersihan sepenuhnya, rod titanium dapat mencapai-bebas, pencemaran-bebas dan{10}}keadaan permukaan rintangan tinggi-, memberikan permainan penuh kepada prestasi unggul bahan aloi titanium.
Baca Lagi:Cara Menjadikan Wayar Titanium Dan Rod Titanium Lebih Tahan-Tahan Haus