鈦絲憑借高強(qiáng)度、耐腐蝕性強(qiáng)、生物相容性佳等突出優(yōu)勢(shì)，在航空航天、醫(yī)療器械、化工設(shè)備等高端領(lǐng)域占據(jù)著不可替代的地位。但在鈦絲制備過(guò)程中，受材料特性、工藝參數(shù)、設(shè)備狀態(tài)等多重因素影響，表面劃傷、尺寸超差、氧化開(kāi)裂等缺陷時(shí)常出現(xiàn)，嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量與使用性能。
今天就為大家系統(tǒng)梳理鈦絲制備中最常見(jiàn)的7大缺陷，深入剖析成因并給出針對(duì)性解決方案，幫行業(yè)同仁精準(zhǔn)避坑！
一、表面劃傷及擦傷：顏值與性能的“雙重殺手”
產(chǎn)生原因
• 潤(rùn)滑劑涂抹不均、含有雜質(zhì)，拉拔時(shí)與金屬表面摩擦產(chǎn)生劃痕；
• 拉拔模具、導(dǎo)輪等工具表面有毛刺或磨損，直接損傷鈦絲表面；
• 金屬表面粘附砂土等顆粒物，加工中造成二次劃傷。
解決方法
.1. 嚴(yán)格按規(guī)程開(kāi)展酸洗、噴砂等表面預(yù)處理，確?；w表面無(wú)雜質(zhì)；
.2. 采用均勻噴涂或浸涂方式施加潤(rùn)滑劑，定期過(guò)濾去除雜質(zhì)；
.3. 定期檢查工具表面狀態(tài)，及時(shí)修復(fù)或更換有缺陷的部件。
二、尺寸超差：精準(zhǔn)度不達(dá)標(biāo)的“隱形隱患”
產(chǎn)生原因
• 模具孔徑磨損或設(shè)計(jì)偏差，導(dǎo)致鈦絲直徑偏離標(biāo)準(zhǔn)值；
• 酸洗時(shí)腐蝕時(shí)間過(guò)長(zhǎng)、溶液濃度不均，造成局部過(guò)度腐蝕，使線材直徑變小。
解決方法
.1. 定期校準(zhǔn)模具尺寸，確保符合技術(shù)要求；
.2. 酸洗采用動(dòng)態(tài)翻轉(zhuǎn)料方式，讓線材均勻接觸酸液，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)直徑變化并調(diào)整工藝參數(shù)。
三、表面氧化：影響外觀與性能的“氧化危機(jī)”
產(chǎn)生原因
• 退火時(shí)真空度不足，鈦與殘余氧氣反應(yīng)生成氧化膜；
• 出爐溫度過(guò)高，或復(fù)繞過(guò)程中表面粘附油脂、灰塵，加速氧化層增厚。
解決方法
.1. 退火前檢查真空爐密封性，確保真空度達(dá)標(biāo)；
.2. 嚴(yán)格控制出爐溫度低于200℃，采用惰性氣體保護(hù)冷卻；
.3. 復(fù)繞前徹底清潔線材表面，避免污染物殘留。
四、內(nèi)裂：藏在內(nèi)部的“致命缺陷”
產(chǎn)生原因
• 鈦合金中鋁、釩等難熔金屬元素分布不均，形成微觀偏析，降低材料韌性；
• 拔長(zhǎng)過(guò)程中快速降溫或溫度梯度過(guò)大，導(dǎo)致局部應(yīng)力集中，引發(fā)裂紋。
解決方法
.1. 優(yōu)化熔煉工藝，采用真空自耗電弧熔煉（VAR）或電子束熔煉（EB）技術(shù)，提升成分均勻性；
.2. 控制鍛造溫度范圍，避免低溫鍛造，采用多道次小變形量工藝，減少溫度梯度。
五、縱向開(kāi)裂：沿長(zhǎng)度方向的“斷裂風(fēng)險(xiǎn)”
產(chǎn)生原因
• 高溫鈦合金水冷時(shí)，棱角部位降溫速度遠(yuǎn)快于中心區(qū)域，熱應(yīng)力超過(guò)材料強(qiáng)度極限；
• 坯料表面存在折疊、劃痕等缺陷，成為裂紋起源點(diǎn)。
解決方法
.1. 控制倒棱溫度，避免棱角處快速冷卻；
.2. 對(duì)高溫鈦合金采用爐冷或空冷等緩冷工藝，減少熱應(yīng)力；
.3. 加強(qiáng)坯料表面檢查，及時(shí)去除缺陷區(qū)域。
六、點(diǎn)狀缺陷：影響致密性的“微小瑕疵”
產(chǎn)生原因
• 純鈦棒材端面存在成分偏析或非金屬夾雜物，后續(xù)加工中暴露為表面缺陷；
• 熔煉過(guò)程中吸氣或保護(hù)氣體不純，引入雜質(zhì)形成孔洞、夾雜。
解決方法
.1. 采用多次真空熔煉工藝，提高熔體純凈度；
.2. 優(yōu)化澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)，減少卷氣現(xiàn)象；
.3. 加強(qiáng)成分均勻性控制，避免局部偏析。
七、氫致裂紋：焊接/加工中的“隱形殺手”
產(chǎn)生原因
• 母材或焊絲表面油污、水分在高溫下分解產(chǎn)生氫原子；
• 保護(hù)氣體純度不足或環(huán)境濕度高，氫易擴(kuò)散至材料內(nèi)部，在應(yīng)力作用下聚集形成裂紋。
解決方法
.1. 焊前通過(guò)機(jī)械打磨+化學(xué)清洗的方式，嚴(yán)格清理母材及焊絲表面，去除油污、氧化膜；
.2. 控制焊接環(huán)境濕度低于60%，采用純度≥99.99%的高純度氬氣保護(hù)；
.3. 優(yōu)化焊接工藝參數(shù)，合理控制熱輸入量與冷卻速度，減少氫聚集。
京公網(wǎng)安備11010802046783號(hào)
