Karburering af titaniumtrådoverfladebehandlingsteknologi danner et hærdet titaniumcarbid (TIC) lag gennem diffusionen af carbonatomer, hvilket forbedrer materialets slidstyrke og hårdhed. Følgende er en detaljeret oversigt over de vigtigste metoder og tekniske nøglepunkter:
I. Almindelige karbureringsmetoder
(I) Fast karburering
Fast karburisering involverer direkte kontakt af kulstofpulver med titantråd, hvilket gør det muligt for en reaktion at forekomme i et højtemperaturvakuum eller argon-methan-miljø. Denne metode er enkel og billig, men kræver streng kontrol af iltindholdet under drift for at forhindre, at oxidfilmen forstyrrer kulstofdiffusion.
(Ii) Gas karburering
Gaskarburering bruger metan eller propan som karbureringsgas i en inert atmosfære. Denne proces danner et tæt og meget vedhæftet tisk lag. Metan producerer et hårdere tic lag, mens propan forbedrer slidstyrke, mens den opretholder en relativt lav hårdhed.
(Iii) ionkarburering
Ionkarburering bruger et elektrisk felt til at fremskynde carbonioner til at bombardere titantrådens overflade i et vakuum, der fremmer dyb diffusion af carbonatomer. Denne metode er især velegnet til behandling af arbejdsemner med komplekse former, men den kræver en kildeelektrode (kulstofmateriale) og et dobbelt strømforsyningssystem for at opnå lavtemperatur, effektiv karburering.
(Iv) Laser karburisering
Laserkarburering bruger en højenergilaser til lokalt at opvarme titantrådoverfladen og injicere en kulstofkilde og opnå hurtig, selektiv hærdning. Denne teknologi giver fordelen ved høj præcision, men udstyrsomkostningerne er relativt højt.
Ii. Nøgleprocesparametre
(I) Temperaturstyring
Temperaturområdet skal kontrolleres mellem 950 og 1020 grader. Over for høje temperaturer kan let forårsage sprød revner af TIC -lagen, mens overdreven lave temperaturer kan føre til ineffektiv carbonatomdiffusion, hvilket påvirker den karburerende virkning.
(Ii) Atmosfærehåndtering
Karbureringsprocessen skal udføres i et inert gas- eller vakuummiljø for at forhindre ilt i at blande sig i karbureringsreaktionen og sikre, at carbonatomer kan diffundere jævnt og reagere med titantrådoverfladen.
(Iii) karbureringsvarighed
Karbureringsprocessen varer typisk 2 til 6 timer med en karbureret lagtykkelse på 50 til 150 μm. Hvis det karburerede lag er for tykt, er det tilbøjeligt til at flage. III. Behandlingseffekter og begrænsninger
(I) Overfladehårdhed
Efter karburisering kan TIC-lagen nå en hårdhed på 2700-8500 MPa, med slidstyrke steget med 3-5 gange, hvilket forbedrer titaniumtrådets ydeevne markant.
(Ii) Lagtykkelsesegenskaber
Den karburerede lagdybde er bedre end nitridering, men når den karburerede lagtykkelse øges, øges dens spredning også. Derfor er det i praktiske anvendelser nødvendigt at afbalancere hærdningseffekten med materialets sejhed.
(Iii) Risiko for resterende brint
Gas karbureringsprocessen kan indføre brint, hvilket kræver efterfølgende vakuumglødning og dehydrogenering for at forhindre bivirkninger på materielle egenskaber.
Iv. Forholdsregler
(I) Overvågning af iltindhold
Det delvis delvis tryk i ilt skal være under 10⁻³pa; Ellers vil oxidfilmen hindre penetrationen af carbonatomer, hvilket påvirker den karburerende virkning.
(Ii) Optimering af lagtykkelse
I industrielle anvendelser anbefales det, at det karburerede lagtykkelse ikke overstiger 100μm for at sikre en afbalanceret ydelse og pålidelighed. (3) Krav efter behandlingen
Efter karburering kræver titantråden langsom afkøling eller slukning for at stabilisere mikrostrukturen og forhindre revner forårsaget af termisk stress.
Gennem disse forskellige karbureringsmetoder forbedres overfladegenskaberne for titantråd markant, hvilket gør den egnet til en lang række anvendelser, der kræver høj slidstyrke, såsom rumfart.
Virksomheden kan prale af førende produktionslinjer inden for titaniumbehandling, herunder:
Tysk-importeret præcision Titanium-rørproduktionslinje (årlig produktionskapacitet: 30.000 tons);
Japansk-teknologisk titaniumfolie rullende linje (tyndeste til 6μm);
Fuldautomatisk titaniumstang kontinuerlig ekstruderingslinie;
Intelligent titaniumplade og strimmelbehandlingsmølle;
MES -systemet muliggør digital kontrol og styring af hele produktionsprocessen ved at opnå produktdimensionel nøjagtighed på ± 0,01μm.
