鋯、鈦及其合金表層處理用晶瓷化液配方及工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種鋯、鈦及其合金表層處理工藝，特別是公開(kāi)了一種鋯、鈦及其合金表層處理用晶瓷化液配方及工藝，按照如下步驟制成：一、用金屬清洗劑清洗工件，去掉油污；二、將配制好的晶瓷化液加入到處理液槽中，所述處理液槽加正電極，工件加負(fù)電極，電源采用交變電源；三、所述處理液槽外安裝有循環(huán)冷卻水管，用于控制晶瓷化液的溫度，晶瓷化液溫度為50℃以下；四、電源電壓為180V，電流為200A，交變頻率為800Hz，晶瓷化時(shí)間為60分鐘；五：取出工件，烘干，拋光外表面，本發(fā)明提供了一種對(duì)加工后的鋯、鈦及其合金進(jìn)行表層晶瓷化處理的鋯、鈦及其合金表層處理用晶瓷化液配方及工藝。
【專利說(shuō)明】鋯、鈦及其合金表層處理用晶瓷化液配方及工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鋯、鈦及其合金表層處理工藝，特別是涉及一種鋯、鈦及其合金表層處理用晶瓷化液配方及工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]鋯、鈦材料均屬于稀有貴重金屬，其合金具有很高的強(qiáng)度，耐高溫具備一定的防腐性，被應(yīng)用于特殊場(chǎng)合，如核反應(yīng)堆，高溫噴火管，合金鋼微量添加成份等。
[0003]但其導(dǎo)熱系數(shù)高，高溫反應(yīng)和高溫?zé)g性能相對(duì)較弱，例如核電站反應(yīng)堆中的純鋯管，遇到壓水堆中的高溫高壓水時(shí)，會(huì)反應(yīng)置換出氫氣，當(dāng)遇到氧氣或空氣時(shí)極易發(fā)生爆炸事故，導(dǎo)熱系數(shù)高會(huì)造成熱能的損失，反應(yīng)堆中的壓水堆在300°C左右水溫下，管道溫度也接近300°C，管外壁與空氣或海水霧氣作用下，造成管道外壁的快速腐蝕。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明為解決上述問(wèn)題，提供了一種對(duì)加工后的鋯、鈦及其合金進(jìn)行表層晶瓷化處理的鋯、鈦及其合金表層處理用晶瓷化液配方及工藝及工藝。
[0005]本發(fā)明的一種鋯、鈦及其合金表層處理用晶瓷化液配方，晶瓷化液配方按照如下重量百分比配制:
EDTA 為 4-8%、SDBS 為 3_6%、VC13 為 1_4%、Na2B4O3 為 8_12%、Nb-Re 為 2_6%、Κ0Η4_8% 其余為水。
[0006]優(yōu)選為，晶瓷化液配方按照如下重量百分比配制:EDTA為5%、SDBS為4%、VCl3為2%、Na2B4O3 為 10%、Nb-Re 為 4%、KOH 為 6%、其余為水。
[0007]優(yōu)選為，晶瓷化液配方按照如下重量百分比配制:EDTA為6%、SDBS為5%、VCl3為2%、Na2B4O3 為 12%、Nb-Re 為 5%、KOH 為 5%、其余為水。
[0008]本發(fā)明的一種鋯、鈦及其合金表層處理工藝，按照如下步驟制成:
一、用金屬清洗劑清洗工件，去掉油污；
二、將配制好的晶瓷化液加入到處理液槽中，所述處理液槽加正電極，工件加負(fù)電極，電源采用交變電源；
三、所述處理液槽外安裝有循環(huán)冷卻水管，用于控制晶瓷化液的溫度，晶瓷化液溫度為50°C以下；
四、電源電壓為180V，電流為200A，交變頻率為800Hz，晶瓷化時(shí)間為60分鐘；
五、取出工件，烘干，拋光外表面。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明的有益效果如下。
[0010]1.工件內(nèi)外表面可形成晶瓷化層，其硬度可達(dá)HV1300，深度達(dá)0.15mm，有很強(qiáng)的耐腐性，耐高溫?zé)g性和耐磨性，經(jīng)試驗(yàn)?zāi)透蛇_(dá)標(biāo)準(zhǔn)鹽霧試驗(yàn)1200小時(shí)以上，在強(qiáng)酸和強(qiáng)堿中(濃硫酸，硝酸，鹽酸，氫氧化鈉)不發(fā)生反應(yīng)。在高壓高溫水中(300°C)完全可隔絕水與鋯、鈦及其合金基體材料發(fā)生反應(yīng)。[0011]2.其良好的隔熱性可使熱能損失減少10%。
[0012]3.極限熱沖擊試驗(yàn)可達(dá)3000次以上(900°C—5°C)，折彎180度，無(wú)龜裂現(xiàn)象，反復(fù)折180度，直至斷裂后晶瓷無(wú)掉塊脫落現(xiàn)象。而噴涂，真空離子濺射鍍等工藝均無(wú)法達(dá)到此效果。
[0013]4.工藝成本較低，相對(duì)性價(jià)比高(與真空離子濺射鍍工藝相比)。
[0014]5.本發(fā)明所使用的晶瓷化液可反復(fù)使用，只做有效成份的添加，無(wú)任何有毒有害排放物質(zhì)，消耗很少，使用能源為電能，是環(huán)保項(xiàng)目。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0016]圖1是本發(fā)明中實(shí)施例一鋯、鈦及其合金表層處理工藝的示意圖。
[0017]圖中:1為工件,2為晶瓷化液,3為處理液槽,4為正電極線,5為負(fù)電極線,6為循環(huán)冷卻水管。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明，但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。
[0019]實(shí)施例一:
如圖1所示，一種鋯、鈦及其合金表層處理工藝，按照如下步驟制成:
一、用金屬清洗劑清洗工件1，去掉油污；
二、將配制好的晶瓷化液2加入到處理液槽3中，處理液槽3加正電極，連接正電極線4，工件I加負(fù)電極，連接負(fù)電極線5，電源采用交變電源；
三、處理液3外安裝有循環(huán)冷卻水管6，用于控制晶瓷化液2的溫度，晶瓷化液2溫度為50°C以下；
四、電源電壓為180V，電流為200A，交變頻率為800Hz，晶瓷化時(shí)間為60分鐘；
五、取出工件I，烘干，拋光外表面。
[0020]上述步驟二中的晶瓷化液2配方按照如下重量百分比配制:
晶瓷化液配方按照如下重量百分比配制:
EDTA 為 5%、SDBS 為 4%、VCl3 為 2%、Na2B4O3 為 10%、Nb-Re 為 4%、KOH 為 6%、其余為水。
[0021]實(shí)施例二:
晶瓷化液配方按照如下重量百分比配制:
EDTA 為 6%、SDBS 為 5%、VCl3 為 2%、Na2B4O3 為 12%、Nb-Re 為 5%、KOH 為 5%、其余為水。
[0022]實(shí)施例三:
晶瓷化液配方按照如下重量百分比配制:
EDTA 為 4%、SDBS 為 3%、VCl3 為 1%、Na2B4O3 為 8%、Nb-Re 為 2%、KOH 為 4%、其余為水。
[0023]實(shí)施例四:
晶瓷化液配方按照如下重量百分比配制:
EDTA 為 8%、SDBS 為 6%、VCl3 為 4%、Na2B4O3 為 12%、Nb-Re 為 6%、KOH 為 8% 其余為水。
[0024]實(shí)施例五:晶瓷化液配方按照如下重量百分比配制:
EDTA 為 6%、SDBS 為 5%、VCl3 為 3%、Na2B4O3 為 10%、Nb-Re 為 4%、KOH 為 6%、其余為水。
[0025]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變型，這些改進(jìn)和變型也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種鋯、鈦及其合金表層處理用晶瓷化液配方，其特征在于:晶瓷化液配方按照如下重量百分比配制:
EDTA 為 4-8%、SDBS 為 3_6%、VC13 為 1_4%、Na2B4O3 為 8_12%、Nb-Re 為 2_6%、Κ0Η4_8% 其余為水。
2.如權(quán)利要求1所述的鋯、鈦及其合金表層處理用晶瓷化液配方，其特征在于:晶瓷化液配方按照如下重量百分比配制=EDTA為5%、SDBS為4%、VC13為2%、Na2B4O3為10%、Nb-Re為4%、KOH為6%、其余為水。
3.如權(quán)利要求1所述的鋯、鈦及其合金表層處理用晶瓷化液配方，其特征在于:晶瓷化液配方按照如下重量百分比配制=EDTA為6%、SDBS為5%、VC13為2%、Na2B4O3為12%、Nb-Re為5%、KOH為5%、其余為水。
4.一種鋯、鈦及其合金表層處理工藝，其特征在于:按照如下步驟制成: 一、用金屬清洗劑清洗工件，去掉油污； 二、將權(quán)利要求1中配制好的晶瓷化液加入到處理液槽中，所述處理液槽加正電極，工件加負(fù)電極，電源采用交變電源； 三、所述處理液槽外安裝有循環(huán)冷卻水管，用于控制晶瓷化液的溫度，晶瓷化液溫度為50°C以下； 四、電源電壓為180V，電流為200A，交變頻率為800Hz，晶瓷化時(shí)間為60分鐘； 五、取出工件，烘干，拋光外表面。
【文檔編號(hào)】C25D5/00GK103981545SQ201410205016
【公開(kāi)日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2014年5月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月15日
【發(fā)明者】張佑鋒 申請(qǐng)人:張佑鋒