材料特性:非常高的强度、重量比优良的抗腐蚀性、难以进行冷加工、良好的可焊接性、大约比钢轻40%,比铝重60%、低导电性、低热胀率、高熔点。
典型用途: 高尔夫球杆、网球拍、便携式电脑、照相机、行李箱、***植入物、飞行器骨架、化学用具以及海事装备等。另外,钛也被用作纸张、绘画以及塑料等所需的白色颜料。
利用现代物理、化学、金属学和热处理等学科的技术来改变零件表面的状况和性质,使之与心部材料作优化组合,以达到预定性能要求的工艺方法,称为表面处理工艺。
表面处理的作用:提高表面耐蚀性和耐磨性,减缓、消除和修复材料表面的变化及损伤;使普通材料获得具有特殊功能的表面;节约能源、降低成本、改善环境。
拉丝是指在外力作用下使金属强行通过模具,金属横截面积被压缩,并获得所要求的横截面积形状和尺寸的表面处理方法称为金属拉丝工艺。
拉丝可以根据装饰需要,制成直纹、乱纹、波纹和旋纹等几种。
抛光是对零件表面进行修饰的一种光整加工方法,一般只能得到光滑表面,不能提高甚至不能保持原有的加工精度,随预加工状况不同,抛光后的Ra值可达1.6~0.008μm。
一般分为机械抛光和化学抛光。
表面合金化技术的典型工艺就是化学表面热处理。是将工件置于特定介质中加热保温,使介质中活性原子渗入工件表层从而改变工件表层化学成分和***,进而改变其性能的热处理工艺。
与表面淬火相比,化学表面热处理不仅改变钢的表层***,还改变其化学成分。根据渗入的元素不同,化学热处理可分为渗碳、氮化、多元共渗、渗其他元素等。 化学热处理过程包括分解、吸收、扩散三个基本过程。
化学表面热处理的两种方式就是渗碳和渗氮。
电镀是一种电化学和氧化还原的过程。以镀镍为例:将金属制件浸在金属盐(NiSO4)的溶液中作为阴极,金属镍板作为阳极,接通直流电源后再制件上就会沉积出金属镀镍层。
电镀方法分为普通电镀和特种电镀。
气相沉积
化学气相沉积(CVD)
化学气相沉积是指在一定温度下,混合气体与基体表面相互作用而在基体表面形成金属或化合物薄膜的方法。
由于化学气相沉积膜层具有良好的耐磨性、耐蚀性、耐热性及电学、光学等特殊性能,已被广泛用于机械制造、航空航天、交通运输、煤化工等工业领域。
机械抛光
依靠非常细小的抛光粉的磨削、滚压作用,除去试样磨面上的极薄一层金属。表面淬火
利用快速加热使表层奥实体化,立即淬火使表层***转变为马氏体以强化表面,心部***基本不变。
感应加热
利用交变电流在表面感应巨大涡流,使金属表面迅速加热形成氧化层。
【金属表面涂层】
表面涂层方法是通过物理或化学的方法在基体材料表面制备一层与基体***结构和性能不同的镀层或膜层。根据涂层作用原理不同,又可大致分为转化膜层和沉积膜层两类。
转化膜层是通过金属基体与环境相(通常为液体)发生某种特定的化学反应而在基体表面原位生长的膜层,化学组成多为无机成分。由于原位生长的特殊性,转化膜通常具有较高的膜基界面结合强度。目前形成转化膜的方法主要包括钝化(passivation)、阳极氧化(anodization)、微弧氧化(micro-arc oxidation)、离子注入(ion implantation)以及化学转化(chemical conversion)等。
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