现代制造工程 ›› 2023, Vol. 511 ›› Issue (4): 103-109.doi: 10.16731/j.cnki.1671-3133.2023.04.014

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TC4钛合金HF-HNO3化学抛光的表面质量和元素机理分析

高发;李文辉;郭策;杨胜强;李秀红;刘竞   

  • 发布日期:2023-05-06
  • 基金资助:
    国家自然科学基金面上项目(51975399,51875389); 山西省基础研究计划面上项目(202203021221067)

  • Published:2023-05-06

摘要: 为了提升电火花线切割(Wire cut Electric Discharge Machining, WEDM)加工后的TC4钛合金表面质量,减少表面重熔层厚度,采用不同浓度配比(1∶4、1∶6和1∶8)的HF-HNO3酸蚀溶液对钛合金试件进行化学抛光处理。实验结果表明,HF-HNO3酸蚀溶液能使钛合金重熔层得到显著去除,表面微裂纹得到有效控制;当HF-HNO3酸蚀溶液的浓度配比为1:6时,试件能获得最低的表面粗糙度和最大的表面粗糙度下降率,并且抛光前后钛合金表面元素含量发生了不同程度的变化,Ti、Al和V元素质量分数分别提高了21.5%、41.3%和13.2%,而O、C元素质量分数分别降低了82.5%和33.6%;HF-HNO3酸蚀溶液可显著改善TC4钛合金试件电火花线切割加工后的表面缺陷。钛合金重熔层结构的主要成分与化学抛光后氧化膜的主要成分相似,但与氧化膜的结构不同,这对TC4钛合金试件表面质量提升具有重要意义。

关键词: HF-HNO3酸蚀溶液; 化学抛光; 重熔层; TC4钛合金; 电火花线切割

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