[發(fā)明專利]一種對鈦合金零件進行浸鍍的方法

有效

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• 申請日: 2009-12-28
• 公開（公告）號: CN101760714A
• 公開（公告）日: 2010-06-30
• 發(fā)明（設計）人: 馮立新;張敏燕;張平則
• 申請（專利權）人: 無錫麟龍鋁業(yè)有限公司
• 主分類號: C23C2/12
• 分類號: C23C2/12;C23C2/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發(fā)明涉及一種對鈦合金零件進行浸鍍的方法。

背景技術

隨著科學技術的迅猛發(fā)展，鈦合金具有強度高，耐蝕性強等優(yōu)點而成為重要 的航空材料。鈦合金的使用，對減輕飛機重量，提升飛機性能具有重要意義。然 而，鈦合金自身雖具有良好的耐腐蝕性能。但當其與鋁合金及合金鋼接觸時，在 應力與環(huán)境協同作用下，則易于發(fā)生接觸腐蝕而導致失效。

接觸腐蝕是一種電偶腐蝕，即異種金屬在同一種介質中接觸，由于金屬電 位不同使電位較低的金屬溶解速度加快，造成接觸處的局部腐蝕。控制接觸腐蝕 根本措施是通過合理的選材，適當地進行表面改性與表面涂鍍層處理，使接觸件 異種材料的電位接近，從而降低或消除接觸腐蝕。在航空工業(yè)上，控制鈦合金及 其連接結構接觸腐蝕的主要手段是采用各類表面工程技術。一種方法是采用化學 鍍或者電鍍等方法，將材料表面改性，使相接觸的材料具有相近的電位，從而有 效地防止電偶腐蝕。如B767客機的鈦合金緊固件全部采用離子鍍鋁處理后再與 鋁合金接觸，降低鈦-鋁之間的電偶效應；采用陽極氧化或化學轉化膜層處理， 是降低鈦合金與鋁合金和合金鋼接觸腐蝕的另外一種途徑。涂漆或涂膠也是防止 鈦合金與其它金屬接觸腐蝕的重要手段，如用環(huán)氧鋅黃底漆、XM-33-4雙組分密 封膠防護，可以防止0Cr13Ni8Mo2Al與LY12和TC4的接觸時的電偶腐蝕。

然而，國內外防止鈦合金接觸腐蝕雖然取得一定的成果，但目前上述的手 段均存在一定的問題。共性的問題是上述的技術手段獲得的涂鍍層在環(huán)境、應力 協同作用下，很容易剝落而失去防護效果，因此目前防止鈦合金接觸腐蝕的處理 方法并不適合我國的制造現狀，飛機中大量的鈦合金緊固件，迫切需要解決接觸 腐蝕導致的失效問題。

發(fā)明內容

針對現有技術中這些問題，本發(fā)明提供一種對鈦合金零件進行浸鍍的方法。

本發(fā)明提供的對鈦合金零件進行浸鍍的方法，包括：

第一步：對零件表面進行除銹處理；

第二步：對零件進行表面活化處理；

第三步：將零件放在氣氛保護爐內預熱；

第四步：將經預熱的零件浸入鍍液中，浸沒過程中對零件施以旋轉，其中所述鍍 液主要由鋁、硅、鋅、稀土元素和微合金元素組成，所述微合金元素選自鎂、鐵、 銅、錳、鉻、鋯中的一種或任意幾種，并且各組成成份占鍍液總質量百分比為： 硅含量：8～24％，鋅含量：1.2～3.1％，稀土元素的含量：0.02～0.5％，微合金元 素總的含量：0.02～5.0％，Al：余量。

優(yōu)選的，其中第一步中除銹處理是通過噴射砂漿使零部件的表面除銹，所述 噴射砂漿的磨料粒度為0.1～0.15mm，噴砂時間為10～20分鐘，噴砂后，再通過 機械研磨實施精細拋光，隨后在丙酮溶液中進行超聲清洗。

優(yōu)選的，其中第二步中表面活化處理的處理溫度為40～60℃，時間為 30～40min，所述表面活化處理的活化液的配方為：

乙二醇C₂H₆O₂????????600～900ml/L

酸性氟化銨NH₄HF₂????25～45g/L

氯化鎳NiCl₂-6H₂O????10～30g/L

硼酸H₃BO₃???????????20～60g/L

乳酸C₃H₆O₃??????????10～35ml/L

醋酸C₂H₄O₂??????????70～230ml/L。

優(yōu)選的，其中第三步中將所述零件放在氣氛保護爐內經500～650℃預熱 10～20分鐘。

優(yōu)選的，其中第四步中將經預熱的零件浸入鍍液中浸沒1～5分鐘。

優(yōu)選的，其中第四步中所述鍍液中還添加了納米氧化物顆粒增強劑，所述納 米氧化物顆粒增強劑的含量占總的質量百分比：1～2％。

更優(yōu)選的，其中所述納米氧化物顆粒增強劑的平均粒徑為15～60nm。