Rannsókn á brottnámsþol sjávartítanblendis og krómhúðunar eftir vinnslu

Við framleiðslu og viðhald sjávarskipa verða sjávaríhlutir fyrir miklu rekstrarumhverfi, sérstaklega áskoruninni við háhitaeyðingu, sem takmarkar endingartíma þeirra mjög. Í þessari grein er lögð áhersla á nýstárlega vinnsluaðferð sem miðar að því að auka brottnámsþol títan álefna með því að meðhöndla þau með krómlagi á yfirborði þeirra með sérstöku ferli. Með leysireyðingartilraunum sem líkja eftir raunverulegu vinnuumhverfi skips, könnum við rækilega áhrif þessarar vinnslumeðferðar á eiginleika títan málmblöndur og krómhúðunar.
Með stöðugum framförum í sjávartæknitækni verða frammistöðukröfur fyrir íhluti skipa sífellt strangari. Títan álfelgur, með framúrskarandi vélrænni eiginleika og tæringarþol, gegnir mikilvægri stöðu í skipasmíði. Hins vegar er háhitaeyðing í lífríki sjávar enn mikil áskorun sem takmarkar beitingu þess. Til að mæta þessari áskorun höfum við tekið upp háþróaða vinnslutækni til að yfirborðsmeðhöndla títan málmblöndur með krómhúðun, með það fyrir augum að auka tæringarþol þeirra.

Vinnsluaðferð og efnisgerð Vinnsla undirlags úr títanblendi: Nákvæm vírskurðartækni var notuð til að skera títanálhráefnið í sýni af staðlaðri stærð (2 cm × 1 cm × 0,5 cm). Í kjölfarið var það slípað með 1500 grit sandpappír, síðan slípað með slípiefni í spegiláhrif og að lokum hreinsað með ultrasonic bylgju til að fjarlægja yfirborðsóhreinindi til að tryggja yfirborðsáferð undirlagsins. Krómhúðunarvinnsla: Krómhúðun var sett á yfirborð tilbúinna títanálsýnanna með því að nota háþróaða ljósbogajónhúðunartækni. Með því að stjórna lofttæmi (6×10^-3 Pa) nákvæmlega, hitastigi (300 gráður), NH3 þrýstingi (2~3 Pa) og forspennu (800~1000 V), var tryggt að krómhúðin væri einsleit og þétt, og útfellingartímanum var stjórnað við 10 ~ 20 mínútur. Lasereyðingartilraunir og niðurstöðugreiningar Til þess að meta eyðingarviðnám unnu títanblendisins og krómhúðarinnar, hönnuðum við röð leysireyðingartilrauna. Tilraunirnar notuðu heimagerðan langan púlsbreidd leysir (gerð FLK-TIX6409Hz) til að líkja eftir brottnámsferli skipahluta í háhitaumhverfi með því að stilla púlsorkuna og fjölda púlsa. Tilraunaniðurstöðurnar sýna að ómeðhöndlað títanblendi undirlagið hefur stóra og djúpa eyðingargíga á yfirborðinu við leysireyðingu, með miklum fjölda sprungna á miðjusvæðinu þótt slétt sé, og þykkri oxíðsöfnun á brúnsvæðinu. Aftur á móti sýndi krómhúðaða lagið á yfirborði unnu títanblendisins yfirburða brottnámsþol við sömu aðstæður, með grynnri brottnámsholum og færri sprungum og marktækt minni uppsöfnun oxíðs.
Með skönnun rafeindasmásjár (SEM) og orkudreifandi litrófsgreiningu (EDAX) örformfræði og samsetningargreiningu á fjarlægu yfirborðinu, komumst við að því að krómhúðin hindraði í raun beina veðrun háhita súrefnis á títanblendi undirlaginu og minnkaði tilvikið. oxunarhvarfa og bæta þannig heildarablíuþolna eiginleika efnisins.