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Tratamiento de endurecimiento superficial en aleación de titanio (2).
2024-10-11
Tras el último artículo, hoy continuamos aprendiendo sobre el tratamiento de endurecimiento de la superficie en aleación de titanio. La carburación en la superficie de la aleación de titanio produce una fase de TiC con alta dureza. Sin embargo, la adhesión entre la capa de TiC y el sustrato es muy pobre, lo que impide el uso práctico. La boronización en la superficie de las piezas de forja de titanio también produce una fase de TiB2 con alta dureza. Según los documentos, los componentes de titanio lavados con ácido se incrustan en un polvo mixto, que consiste en la mitad de polvo de boro sin formar y la mitad de polvo de A1203 (del cual se agrega 0,75%-1,0% de NH4F*HF), y se colocan a 1010 ℃ durante una hora; luego se forma la capa de TiB2. En las condiciones anteriores, el espesor del recubrimiento varía de una aleación a otra. El espesor del recubrimiento en titanio puro industrial es de 25p, y en aleación de titanio TC4 es de 20um, con un arqueamiento entre HV2800 y 3450. La boronización tiene un alto requisito de temperatura, por lo que su aplicación es restringida. Si el hierro se galvaniza primero en placas de titanio y luego se lleva a cabo la boronización, la temperatura para la boronización podría reducirse a 870℃, el espesor del recubrimiento podría alcanzar 40um y la dureza podría alcanzar HV2300. El titanio podría reaccionar con nitrógeno, por lo que se debe utilizar argón como portador. Si se utiliza una mezcla de gases de oxígeno y nitrógeno (aire) como fuente de oxígeno, se formarán suficientes nitruros a temperatura (aproximadamente 850℃) para la difusión de oxígeno, lo que reducirá la difusión de oxígeno. Para optimizar la profundidad y la distribución de la capa de difusión de oxígeno, la concentración de oxígeno debe ser lo suficientemente alta para producir la máxima tasa de difusión. Sin embargo, si la concentración es demasiado alta, se formará una capa continua de película de óxido superficial, que, según se informa, puede impedir la difusión.
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