一种钛合金局部阳极化保护的方法与流程

本发明属于航天用钛合金阳极化制造技术领域，提供了一种钛合金局部阳极化保护的方法。适用于对带有内腔或内孔的钛合金内表面阳极化过程中的保护。

背景技术：

钛合金作为一种质轻、刚度大、硬度低、耐蚀性强的特殊金属材料，具有许多优良性能，在国防尖端科技领域和航空航天工业方面均有广泛应用。尽管钛及钛合金在许多独立的环境中具有极强的抗蚀性能，但在与其他金属接触共存时，会产生危害性很大的接触腐蚀。航天可解锁连接和分离装置生产中，为提高钛合金零件的耐腐蚀性，部分钛合金零件需进行阳极化处理。同时，为了满足特殊要求需要，一些钛合金零件表面需要进行局部阳极化。航天可解锁连接和分离装置的壳体零件是钛合金材料，内表面带有通孔，孔的一段是螺纹结构，另一端是光滑表面结构。技术条件要求壳体零件外表面进行阳极化，内表面不允许阳极化，阳极化过程中需要对内表面进行保护，但是现有技术中圆筒状钛合金在阳极化过程中，内表面易腐蚀，保护效果不理想。

技术实现要素：

本发明的目的是解决圆筒状钛合金阳极化过程中对内表面保护的问题，提供了一种钛合金局部阳极化保护的方法。

本发明的上述目的是通过如下技术方案予以实现的，一种钛合金局部阳极化保护的方法，包括如下步骤：

步骤（一）、除油，将零件放在除油混合液中进行除油，（60-90）℃条件下，除油（10-20）min；

步骤（二）、热水洗，（60-90）℃，清洗干净为止；

步骤（三）、冷水洗，清洗干净为止；

步骤（四）、前腐蚀，腐蚀混合液中，室温条件下腐蚀（0.5-2）min；

步骤（五）、冷水洗，清洗干净为止；

步骤（六）、保护，对壳体零件螺纹一端用缠有3-4层氟四带的带螺纹钛合金保护工装进行保护；对壳体零件光滑表面一端用梯形橡胶塞进行保护；

步骤（七）、冷水洗，清洗干净为止；

步骤（八）、阳极化，将零件放在阳极化槽中进行阳极氧化处理，电压（25-35）v，温度（17-27）℃，时间（20-30）min；

步骤（九）、冷水洗，清洗干净为止；

步骤（十）、热水洗，（60-90）℃，清洗干净为止；

步骤（十一）、吹干；

步骤（十二）、卸保护，包装。

所述的步骤一中，除油混合液为naoh（20-50）g/l、na2co3（30-50）g/l、na3po4（20-30）g/l、na2sio3（3-5）g/l。

所述的步骤四中，腐蚀混合液为hno3（150-200）g/l、hf（30-50）g/l。

本发明与现有技术相比具有如下有益效果：

（1）本发明针对零件螺纹一端，采用带螺纹的钛合金保护工装进行保护，特别是在螺纹表面缠上3-4层氟四带，加强了密封效果，有效地防止了液体进入零件内表面的风险。

（2）本发明针对零件光滑表面一端采用梯形橡胶塞进行保护，通过橡胶塞的弹性对零件内表面起到很好地密封效果。

（3）本发明针对前处理腐蚀过程中腐蚀液容易残留在保护工装和零件缝隙中间，造成零件内表面发生腐蚀风险，先对零件进行前腐蚀工序，之后再进行保护，有效地避免了上述风险的发生。

附图说明

图1为钛合金零件与保护工装的结构示意图。

其中1-梯形橡胶塞；2-钛合金零件；3-带螺纹钛合金保护工装。

具体实施方式

实施例

步骤（一）、除油，将零件放在naoh（20-50）g/l、na2co3（30-50）g/l、na3po4（20-30）g/l、na2sio3（3-5）g/l混合液中进行除油，（60-90）℃，时间为（10-20）min。

步骤（二）、热水洗，（60-90）℃，清洗干净为止。

步骤（三）、冷水洗，清洗干净为止。

步骤（四）、前腐蚀，hno3（150-200）g/l、hf（30-50）g/l混合液，室温条件下腐蚀（0.5-2）min。

步骤（五）、冷水洗，清洗干净为止。

步骤（六）、保护，对壳体零件螺纹一端用缠有3-4层氟四带的带螺纹钛合金保护工装进行保护；对壳体零件光滑表面一端用梯形橡胶塞进行保护。

步骤（七）、冷水洗，清洗干净为止。

步骤（八）、阳极化，将零件放在阳极化槽中进行阳极氧化处理，电压（25-35）v，温度（17-27）℃，时间（20-30）min。

步骤（九）、冷水洗，清洗干净为止。

步骤（十）、热水洗，（60-90）℃，清洗干净为止。

步骤（十一）、吹干。

步骤（十二）、卸保护，包装。

以上所述仅为本发明的最佳具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的替换和变化，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

本发明说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员的公知技术。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种钛合金局部阳极化保护的方法，针对圆筒状钛合金外表面进行阳极化，内腔表面不允许有膜层这的技术要求，设计了带螺纹的钛合金保护工装和梯形橡胶塞保护工装，分别对钛合金零件螺纹内孔和光滑面内孔进行保护。同时，为了加强工装的密封性，对带螺纹的钛合金保护工装的螺纹表面缠上3‑4层氟四带，防止了阳极化过程中液体渗透进入零件内腔表面。此外，通过采用先进行零件腐蚀再进行装卡保护的工序安排，可以有效避免腐蚀液残留在工装与零件之间的缝隙，造成零件发生腐蚀的风险。

技术研发人员：张国全;张建;王建;侯漫路
受保护的技术使用者：沈阳航天新光集团有限公司
技术研发日：2018.11.27
技术公布日：2019.01.25