Proceso quimico de pulido y pulido para piezas de aleacion de titanio
Palabras clave: Piezas de aleación de titanio TC4, rectificado de aleación de titanio, rectificado de compuesto mecánico electrolítico
1. Molienda mecánica:
El titanio tiene una alta reactividad química, baja conductividad térmica, alta viscosidad, baja relación de pulido mecánico y fácil de reaccionar con herramientas abrasivas. Los abrasivos comunes no son adecuados para el esmerilado y pulido de titanio. Es preferible utilizar un superabrasivo que tenga buena conductividad térmica, como el diamante o el nitruro de boro cúbico. La velocidad de la línea de pulido es generalmente de 900 ~ 1800 m / min. De lo contrario, la superficie de titanio es propensa a la quema y el microcracking.
2. Molienda ultrasónica de aleación de titanio:
Mediante vibración ultrasónica, los granos abrasivos entre el cabezal de pulido y la superficie a pulir se mueven con relación a la superficie a pulir para lograr el propósito de pulir y pulir. Tiene la ventaja de que las ranuras, los hoyos y las partes estrechas que no pueden rectificarse con herramientas rotativas convencionales se vuelven más fáciles, pero el efecto de rectificado de piezas de fundición más grandes no es satisfactorio.
3. Pulido compuesto mecánico electrolítico de piezas de titanio:
El electrolito y el voltaje se aplican entre la herramienta abrasiva y la superficie abrasiva utilizando una herramienta abrasiva conductora. Bajo la acción combinada del pulido mecánico y electroquímico, se reduce la rugosidad de la superficie y se mejora el brillo de la superficie. El electrolito fue de 0.9 NaCl, el voltaje fue de 5 v, y el número de revoluciones fue de 3000 rpm / min. Este método solo puede rectificar el plano, y la rectificación del soporte de prótesis complejo todavía está en la etapa de investigación.
4. Dentaduras de aleación de titanio rodantes:
Al utilizar la fuerza centrífuga generada por la rotación y la rotación del cilindro de molienda, el movimiento de fricción relativa entre la prótesis y el abrasivo en el manguito puede reducir la rugosidad de la superficie. Automatización del esmerilado, alta eficiencia, pero solo puede reducir la rugosidad de la superficie, no puede mejorar el brillo de la superficie, pobre precisión de esmerilado, se puede desbarbar y esmerilar antes del pulido de la prótesis de aleación de titanio
5. Pulido químico del titanio:
El pulido químico se logra mediante la reacción redox de los metales en medios químicos para lograr la planitud y el pulido. Tiene la ventaja de que el pulido químico es independiente de la dureza del metal, el área de pulido es independiente de la estructura y la forma, y todas las partes en contacto con el líquido de pulido están pulidas. No requiere equipos especiales complicados y es fácil de operar. Adecuado para el pulido de soportes de dentadura de titanio de estructura compleja. Sin embargo, los parámetros del proceso de pulido químico son difíciles de controlar y requieren un buen pulido en la prótesis sin afectar la precisión de la prótesis. Un fluido de pulido químico de titanio preferido es una proporción de HF y HNO 3. HF es un agente reductor que disuelve el titanio y actúa como un agente de nivelación. A una concentración de <10%, el HNO 3 actúa como un agente oxidante para evitar la disolución excesiva de la absorción de titanio e hidrógeno, y al mismo tiempo, puede producir un efecto de brillo. Los fluidos de pulido de titanio requieren altas concentraciones, bajas temperaturas y cortos tiempos de pulido (1 a 2 minutos).
6. Pulido electrolítico de piezas de aleación de titanio:
También conocido como pulido electroquímico o pulido de disolución anódica. Debido a la baja conductividad del titanio, el rendimiento de oxidación es extremadamente fuerte. Es casi imposible pulir el titanio utilizando un electrolito ácido ácido como el electrolito HF-H3PO4 o HF-H2SO. Después de aplicar la tensión externa, el ánodo de titanio se oxida inmediatamente y no se puede realizar la disolución del ánodo. Sin embargo, el uso de un electrolito de cloruro anhidro a bajo voltaje tiene un buen efecto de pulido sobre el titanio. Las muestras pequeñas de titanio se pueden pulir a espejo, pero para reparaciones complejas no es posible el pulido completo. Quizás el problema de cambiar la forma del cátodo y el cátodo adicional puede resolver este problema y se necesita más investigación.
1. Molienda mecánica:
El titanio tiene una alta reactividad química, baja conductividad térmica, alta viscosidad, baja relación de pulido mecánico y fácil de reaccionar con herramientas abrasivas. Los abrasivos comunes no son adecuados para el esmerilado y pulido de titanio. Es preferible utilizar un superabrasivo que tenga buena conductividad térmica, como el diamante o el nitruro de boro cúbico. La velocidad de la línea de pulido es generalmente de 900 ~ 1800 m / min. De lo contrario, la superficie de titanio es propensa a la quema y el microcracking.
2. Molienda ultrasónica de aleación de titanio:
Mediante vibración ultrasónica, los granos abrasivos entre el cabezal de pulido y la superficie a pulir se mueven con relación a la superficie a pulir para lograr el propósito de pulir y pulir. Tiene la ventaja de que las ranuras, los hoyos y las partes estrechas que no pueden rectificarse con herramientas rotativas convencionales se vuelven más fáciles, pero el efecto de rectificado de piezas de fundición más grandes no es satisfactorio.
3. Pulido compuesto mecánico electrolítico de piezas de titanio:
El electrolito y el voltaje se aplican entre la herramienta abrasiva y la superficie abrasiva utilizando una herramienta abrasiva conductora. Bajo la acción combinada del pulido mecánico y electroquímico, se reduce la rugosidad de la superficie y se mejora el brillo de la superficie. El electrolito fue de 0.9 NaCl, el voltaje fue de 5 v, y el número de revoluciones fue de 3000 rpm / min. Este método solo puede rectificar el plano, y la rectificación del soporte de prótesis complejo todavía está en la etapa de investigación.
4. Dentaduras de aleación de titanio rodantes:
Al utilizar la fuerza centrífuga generada por la rotación y la rotación del cilindro de molienda, el movimiento de fricción relativa entre la prótesis y el abrasivo en el manguito puede reducir la rugosidad de la superficie. Automatización del esmerilado, alta eficiencia, pero solo puede reducir la rugosidad de la superficie, no puede mejorar el brillo de la superficie, pobre precisión de esmerilado, se puede desbarbar y esmerilar antes del pulido de la prótesis de aleación de titanio
5. Pulido químico del titanio:
El pulido químico se logra mediante la reacción redox de los metales en medios químicos para lograr la planitud y el pulido. Tiene la ventaja de que el pulido químico es independiente de la dureza del metal, el área de pulido es independiente de la estructura y la forma, y todas las partes en contacto con el líquido de pulido están pulidas. No requiere equipos especiales complicados y es fácil de operar. Adecuado para el pulido de soportes de dentadura de titanio de estructura compleja. Sin embargo, los parámetros del proceso de pulido químico son difíciles de controlar y requieren un buen pulido en la prótesis sin afectar la precisión de la prótesis. Un fluido de pulido químico de titanio preferido es una proporción de HF y HNO 3. HF es un agente reductor que disuelve el titanio y actúa como un agente de nivelación. A una concentración de <10%, el HNO 3 actúa como un agente oxidante para evitar la disolución excesiva de la absorción de titanio e hidrógeno, y al mismo tiempo, puede producir un efecto de brillo. Los fluidos de pulido de titanio requieren altas concentraciones, bajas temperaturas y cortos tiempos de pulido (1 a 2 minutos).
6. Pulido electrolítico de piezas de aleación de titanio:
También conocido como pulido electroquímico o pulido de disolución anódica. Debido a la baja conductividad del titanio, el rendimiento de oxidación es extremadamente fuerte. Es casi imposible pulir el titanio utilizando un electrolito ácido ácido como el electrolito HF-H3PO4 o HF-H2SO. Después de aplicar la tensión externa, el ánodo de titanio se oxida inmediatamente y no se puede realizar la disolución del ánodo. Sin embargo, el uso de un electrolito de cloruro anhidro a bajo voltaje tiene un buen efecto de pulido sobre el titanio. Las muestras pequeñas de titanio se pueden pulir a espejo, pero para reparaciones complejas no es posible el pulido completo. Quizás el problema de cambiar la forma del cátodo y el cátodo adicional puede resolver este problema y se necesita más investigación.
