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刚接手厂里的有色金属活没多久,之前一直干钢的。昨天进炉退火一批钛合金件,出来发现表面全黑了,带我的师傅看了一眼说是碳化,让我自己琢磨去。
我看了下设备,用的是普通的老式箱式电阻炉,没抽真空也没充氩气,直接在大气里烧的。温度设在700度左右保温一个半小时。想问下这碳化到底是因为炉子气氛不对混进去杂质了,还是钛合金这种材料本身在这个温度下就容易吸碳?
400度以上钛合金就开始大量吸氧了,700度在大气下直接烧,表面不光是氧化,绝对会有一层脆性的富氧层或者碳污染层。普通箱式炉如果之前烧过淬火件或者炉膛耐火砖里有点油污,碳势根本压不住,钛是极活泼的金属,直接跟碳反应生成碳化钛。你拿显微硬度计打一下表面,肯定比心部高出好几百HV,这层壳一受力就掉。钛合金退火最次也得是微氧气氛或者充氩气保护,有条件必须上真空炉。
你这料是纯钛还是TC4?纯钛吸碳没合金那么猛,但700度大气下烧出来肯定也是灰黑色的,你拿砂纸打磨一下看看里面是什么颜色。
别动不动就碳化,700度大气下那纯粹是严重氧化。钛合金跟钢不一样,它没有脱碳层那一说,表面那层黑东西主要成分就是二氧化钛。除非你们炉子前面刚干完固体渗碳连炉膛都没清理,不然哪来那么多游离碳给你吸。
我们厂钛合金从来不让进普通箱式炉,全在真空炉里干,规定是不抽真空到10的负2次方绝对不允许升温。