CN108360059A - 一种激光增材制造异形钛合金的电化学抛光液及抛光方法 - Google Patents

一种激光增材制造异形钛合金的电化学抛光液及抛光方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种激光增材制造异形钛合金的电化学抛光液及抛光方法，属于精密表面处理技术领域。该电化学抛光液由氯化镁、氯化锌、乙二醇、添加剂和磁性添加材料混合而成。利用该电化学抛光液的电化学抛光方法包括预处理、配置电化学抛光液、电化学抛光和后期处理。本发明的抛光液为温性电解抛光液，制备过程简单，成本低廉，不含强酸，使用中无强烈刺激性气味及腐蚀性，对人体无安全隐患，不造成环境污染，导电性好，在补充母液的前提下可以多次循环使用，效率高。使用此抛光液对激光增材制造异形钛合金零件进行抛光，钛合金失重较小，可以有效减少钛合金表面粗糙度，提高光泽度，得到高质量的表面。

Description

一种激光增材制造异形钛合金的电化学抛光液及抛光方法
技术领域
本发明属于金属处理领域中的金属表面处理技术范畴，具体涉及一种用于激光增材制造异形钛合金零件的电化学抛光液及抛光方法。
背景技术
选择性激光熔化技术已被广泛用于制造难以通过传统方法生产的异形合金组件或其他高成本金属制造的复杂组件。钛合金因其卓越的机械性能，化学性能和加工性能作为近年来的研究热点，已成为选择性激光熔化技术制备的重要材料。
通常激光增材制造的钛合金部件倾向于产生气孔和未熔化的粉末缺陷，导致表面光滑度和综合性能下降。为了进一步研究和开发这种金属材料并使其在各领域得到广泛应用，对钛合金零部件表面质量的要求也在不断提高。迄今存在的关键问题之一是如何高效地实现钛合金的表面改性，获得光滑平整的表面。为了提高激光增材制造钛合金的表面质量，后期时常常使用机械抛光、化学抛光和电化学抛光三种方法来处理激光增材制造的钛合金零件。
机械抛光是依靠非常细小的抛光粉的磨削、滚压作用，除去试样磨面上的极薄一层金属。机械抛光操作方法简单但耗时较长且对结构复杂的异形零件根本无法实现各部位的均匀整平，且会在一定程度上改变钛合金表面的残余应力，使其使用范围大大受限。化学抛光是靠化学试剂的化学浸蚀作用通过对样品表面凹凸不平区域的选择性溶解来消除磨痕、侵蚀、整平试。化学抛光设备简单，能够处理带有细管、深孔及形状复杂内流道的零件，生产效率高，是改善钛合金表面质量、提高加工效率的一种有效途径。但化学抛光的抛光液成分多为具有强腐蚀性的酸性溶液，在操作过程中会剧烈反应，对操作人员存在一定危险性且产生的有毒物质或刺激性气体易挥发到空气中，对环境会产生危害。
故业界通常将电化学抛光技术作为金属表面的主要处理手段。电解抛光是以被抛工件为阳极，不溶性金属为阴极，两极同时浸入到电解槽中，通以直流电而产生有选择性的阳极溶解，从而达到工件表面光亮度增大的效果。这种方法不但可以制造没有应力咬合的钛合金，使大部分零件具有平滑光亮的表面，甚至可以达到“镜面”效果。最重要的是，电解抛光技术同样适用于抛光形状不规则的异形钛合金零件。抛光过程中异形钛合金部件中存在的曲面、转角、格栅等特殊位置可以通过柔性电源线和流动电解质来创建、处理，确保抛光合金的表面质量得到无死角的整体性提高，并且随着电解液的流动，零件表面可以实现微生物清洁。同时，电解抛光的钛合金表面不会发生变形，使合金依旧保持其原始晶格结构，与有很强的应用优势。
相比之下，在金属表面处理技术中，电化学抛光因其劳动强度小、效率高、稳定性强、应用广泛等优势而得到广泛关注。因此针对激光增材制造异形钛合金零件的难处理性，研发对人体毒害少、对设备腐蚀性小、安全高效的电化学抛光液及电化学抛光工艺具有重要意义。
发明内容
本发明的目的是针对现有激光增材制造钛合金电化学抛光液和抛光技术的不足，提供一种室温低电压下可以使用的低毒、安全、制备简单、稳定性强、对设备腐蚀性小的适用于激光增材制造钛合金及其异形零件的电化学抛光液及抛光方法。
本发明的技术方案：
一种激光增材制造异形钛合金的电化学抛光液，该电化学抛光液由乙二醇、氯化镁、氯化锌、磁性添加材料和添加剂混合而成，其中：乙二醇作为溶剂，其他组分在电化学抛光液中的浓度分别为：氯化镁30-100g/L、氯化锌45-150g/L、磁性添加材料1-30g/L和添加剂1-10ml/L；所述添加剂为加速剂、粘结剂、光亮剂中的一种或两种以上混合。
所述的电化学抛光液中，其他组分在电化学抛光液中的浓度分别为：氯化镁40-80g/L、氯化锌60-120g/L、磁性添加材料2-20g/L和添加剂2-5ml/L。
所述的电化学抛光液中，其他组分在电化学抛光液中的浓度分别为：氯化镁50-70g/L、氯化锌75-95g/L、磁性添加材料5-15g/L和添加剂1-8ml/L。
所述磁性添加材料为铝镍钴系永磁合金、铁铬钴系永磁合金、永磁铁氧体、稀土永磁材料或复合永磁材料。
所述加速剂为乳酸，粘性剂为明胶，光亮剂为葡萄糖。
一种激光增材制造异形钛合金的电化学抛光液的抛光方法，步骤如下：
(1)预处理：将异形钛合金零件先放入丙酮溶液中进行超声清洗除油，再放入酸溶液中浸泡，之后用去离子水对异形钛合金零件进行清洗并烘干；
(2)配置电化学抛光液：将乙二醇、氯化镁、氯化锌、磁性添加材料和添加剂按比例混合均匀，制得电化学抛光液；
(3)电化学抛光：以异形钛合金零件作为阳极、不锈钢片作为阴极，两极均浸入电解槽中，并与直流稳压电源的正负极相连通，进行电化学抛光，电化学抛光过程中辅以磁力搅拌；
(4)后期处理：将电化学抛光后的异形钛合金零件清洗吹干。
所述步骤(1)中的酸溶液为硝酸与氢氟酸配置的混合酸溶液，混合酸液中硝酸、氢氟酸、去离子水的体积比为10～25:3～7:100。
所述步骤(3)中电化学抛光的参数：抛光温度为20-30℃，电流密度为0.24-0.28A/cm2，极间距为3-6cm，抛光时间为10-20min。
所述作为阴极的不锈钢板的形状可随异形钛合金零件的形状做适当调整。
本发明的有益效果：
(1)本发明的电化学抛光液性能稳定、不易挥发，所含成分安全无毒，对人体及周边环境危害小；配方简单、成本较低、在补充母液的前提下可多次重复使用。
(2)本发明的电化学抛光液通过将磁性添加材料加入电化学抛光液并进行磁力搅拌的设计，在抛光过程中能够充分去除激光增材制造异形钛合金试样表面的浮粉，并有效抑制试样的腐蚀速率，避免出现钛合金式样失重过大、过腐蚀的现象，而且增加了抛光溶液的黏度，便于抛光后的钛合金保持较长时间；氯化镁、氯化锌等可溶性盐类的加入保证了溶液良好的导电性，乙二醇较难挥发，使用中更加安全。
(3)本发明的电化学抛光液通过添加乳酸可加速反应进行，促进钛合金表面整平；通过添加明胶，有利于改变抛光液黏度，减少对杂质的敏感性；通过添加葡萄糖，可提高钛合金表面的抛光质量。
(4)激光增材制造钛合金及其异形零件经本电化学抛光液抛光后，样品失重率较小，表面粗糙度明显降低，光泽度提高。
(5)本发明的电化学抛光液所需工艺参数温和，抛光过程在室温(20-30℃)恒压下操作，避免了传统电化学抛光所需的低温、高电压、大电流等工艺条件；通过控制电流密度及抛光时间来调节工艺参数，变量少、操作简单，有效地避免了电化学抛光过程中零件抛光效果不理想或局部部位的过腐蚀等缺陷。且对电解设备腐蚀小，可长期使用。
附图说明
图1为不同形状的激光增材制造异形钛合金零件。
(a)沙漏形激光增材制造钛合金零件
(b)波浪形激光增材制造钛合金零件
(c)直角形激光增材制造钛合金零件
(d)葫芦形激光增材制造钛合金零件
图2为激光增材制造异形钛合金零件经过简单预处理后表面形貌的SEM图。
图3为激光增材制造异形钛合金零件经本发明所述电化学抛光液和抛光方法抛光后表面形貌的SEM图。
图4为电化学抛光时间与钛合金表面粗糙度、失重的关系。
图5为电流密度与钛合金表面粗糙度、失重的关系。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步描述。
实施例1对带有曲面的(图1(a))激光增材制造异形钛合金零件进行抛光处理。
(1)预处理：将钛合金零件放入丙酮溶液中进行超声清洗除油，再将零件放入硝酸与氢氟酸配置的混合酸溶液中浸泡，之后由去离子水清洗、烘干。
(2)配置电化学抛光液：根据本发明提供的抛光液，在优选情况下将50g氯化镁，75g氯化锌、2ml添加剂及5g磁性添加材料及乙二醇充分混合均匀，在磁力搅拌作用下配置成1L电化学抛光液。
(3)电化学抛光：以钛合金零件作为阳极，不锈钢片作为阴极浸入电解槽中，将阳极、阴极分别与直流稳压电源的正负极连接，进行电解抛光。设定抛光温度为20℃，电流密度为0.25A/cm2，极间距为6cm，抛光时间为10min。抛光过程辅以磁力搅拌，搅拌速度为50-70rpm。
(4)后期处理：将经电化学抛光处理后的异形钛合金零件用无水乙醇超声清洗5min后取出，吹干，观察试样表面。
电化学抛光处理前后测得激光增材制造异形钛合金零件的表面粗糙度明显减小，从12.327μm降至4.126μm，试样失重率为3.517％。
实施例2对带有转角的(图1(b))激光增材制造异形钛合金零件进行抛光处理。
(1)预处理：将钛合金零件放入丙酮溶液中进行超声清洗除油，再将零件放入硝酸与氢氟酸配置的混合酸溶液中浸泡，之后由去离子水清洗、烘干。
(2)配置电化学抛光液：根据本发明提供的抛光液，在优选情况下将55g氯化镁，85g氯化锌、4ml添加剂及8g磁性添加材料及乙二醇充分混合均匀，在磁力搅拌作用下配置成1L电化学抛光液。
(3)电化学抛光：以钛合金零件作为阳极，不锈钢片作为阴极浸入电解槽中，将阳极、阴极分别与直流稳压电源的正负极连接，进行电解抛光。设定抛光温度为20℃，电流密度为0.27A/cm2，极间距为5cm，抛光时间为18min。抛光过程辅以磁力搅拌，搅拌速度为50-70rpm。
(4)后期处理：将经电化学抛光处理后的异形钛合金零件用无水乙醇超声清洗5min后取出，吹干，观察试样表面。
电化学抛光处理前后测得激光增材制造异形钛合金零件的表面粗糙度明显减小，从13.518μm降至4.576μm，试样失重率为5.074％。
实施例3对带有转角的(图1(c))激光增材制造异形钛合金零件进行抛光处理。
(1)预处理：将钛合金零件放入丙酮溶液中进行超声清洗除油，再将零件放入硝酸与氢氟酸配置的混合酸溶液中浸泡，之后由去离子水清洗、烘干。
(2)配置电化学抛光液：根据本发明提供的抛光液，在优选情况下将60g氯化镁，88g氯化锌、3ml添加剂及12g磁性添加材料及乙二醇充分混合均匀，在磁力搅拌作用下配置成1L电化学抛光液。
(3)电化学抛光：以钛合金零件作为阳极，不锈钢片作为阴极浸入电解槽中，将阳极、阴极分别与直流稳压电源的正负极连接，进行电解抛光。设定抛光温度为25℃，电流密度为0.26A/cm2，极间距为4cm，抛光时间为20min。抛光过程辅以磁力搅拌，搅拌速度为50-70rpm。
(4)后期处理：将经电化学抛光处理后的异形钛合金零件用无水乙醇超声清洗5min后取出，吹干，观察试样表面。
电化学抛光处理前后测得激光增材制造异形钛合金零件的表面粗糙度明显减小，从12.925μm降至5.133μm，试样失重率为3.211％。
实施例4对带有曲面的(图1(d))激光增材制造异形钛合金零件进行抛光处理。
(1)预处理：将钛合金零件放入丙酮溶液中进行超声清洗除油，再将零件放入硝酸与氢氟酸配置的混合酸溶液中浸泡，之后由去离子水清洗、烘干。
(2)配制电化学抛光液：根据本发明提供的抛光液，在优选情况下将65g氯化镁，80g氯化锌、5ml添加剂及15g磁性添加材料及乙二醇充分混合均匀，在磁力搅拌作用下配置成1L电化学抛光液。
(3)电化学抛光：以钛合金零件作为阳极，不锈钢片作为阴极浸入电解槽中，将阳极、阴极分别与直流稳压电源的正负极连接，进行电解抛光。设定抛光温度为30℃，电流密度为0.28A/cm2，极间距为3cm，抛光时间为15min。抛光过程辅以磁力搅拌，搅拌速度为50-70rpm。
(4)后期处理：将经电化学抛光处理后的异形钛合金零件用无水乙醇超声清洗5min后取出，吹干，观察试样表面。
电化学抛光处理前后测得激光增材制造异形钛合金零件的表面粗糙度明显减小，从12.647μm降至5.979μm，试样失重率为4.933％。
将经由本发明所述电化学抛光液及抛光方法处理过的激光增材制造异形钛合金零件表面进行粗糙度测量，并进行扫描电镜及原子力显微镜成像分析，同预处理后未经电化学抛光的零件表面对比，发现未经电化学抛光处理的激光增材制造异形钛合金表面存在大量凸起的小颗粒或孔洞；而经过本发明所述电化学抛光液及抛光过程处理后得到的钛合金表面粗糙度明显下降，光泽度提升，失重率较小，表面平整光滑，没有抛光纹路。

Claims (9)

1.一种激光增材制造异形钛合金的电化学抛光液，其特征在于，该电化学抛光液由乙二醇、氯化镁、氯化锌、磁性添加材料和添加剂混合而成，其中：乙二醇作为溶剂，其他组分在电化学抛光液中的浓度分别为：氯化镁30-100g/L、氯化锌45-150g/L、磁性添加材料1-30g/L和添加剂1-10ml/L；所述添加剂为加速剂、粘结剂、光亮剂中的一种或两种以上混合。
2.根据权利要求1所述的一种激光增材制造异形钛合金的电化学抛光液，其特征在于，所述的电化学抛光液中，其他组分在电化学抛光液中的浓度分别为：氯化镁40-80g/L、氯化锌60-120g/L、磁性添加材料2-20g/L和添加剂2-5ml/L。
3.根据权利要求1所述的一种激光增材制造异形钛合金的电化学抛光液，其特征在于，所述的电化学抛光液中，其他组分在电化学抛光液中的浓度分别为：氯化镁50-70g/L、氯化锌75-95g/L、磁性添加材料5-15g/L和添加剂1-8ml/L。
4.根据权利要求1、2或3所述的一种激光增材制造异形钛合金的电化学抛光液，其特征在于，所述磁性添加材料为铝镍钴系永磁合金、铁铬钴系永磁合金、永磁铁氧体、稀土永磁材料或复合永磁材料。
5.根据权利要求1、2或3所述的一种激光增材制造异形钛合金的电化学抛光液，其特征在于，所述加速剂为乳酸，粘性剂为明胶，光亮剂为葡萄糖。
6.根据权利要求4所述的一种激光增材制造异形钛合金的电化学抛光液，其特征在于，所述加速剂为乳酸，粘性剂为明胶，光亮剂为葡萄糖。
7.采用权利要求1-6所述的任一一种激光增材制造异形钛合金的电化学抛光液的抛光方法，其特征在于，步骤如下：
(1)预处理：将异形钛合金零件先放入丙酮溶液中进行超声清洗除油，再放入酸溶液中浸泡，之后用去离子水对异形钛合金零件进行清洗并烘干；
(2)配置电化学抛光液：将乙二醇、氯化镁、氯化锌、磁性添加材料和添加剂按比例混合均匀，制得电化学抛光液；
(3)电化学抛光：以异形钛合金零件作为阳极、不锈钢片作为阴极，两极均浸入电解槽中，并与直流稳压电源的正负极相连通，进行电化学抛光，电化学抛光过程中辅以磁力搅拌；
(4)后期处理：将电化学抛光后的异形钛合金零件清洗吹干。
8.根据权利要求7所述的抛光方法，其特征在于，所述步骤(1)中的酸溶液为硝酸与氢氟酸配置的混合酸溶液，混合酸液中硝酸、氢氟酸、去离子水的体积比为10～25:3～7:100。
9.根据权利要求7或8所述的抛光方法，其特征在于，所述步骤(3)中电化学抛光的参数：抛光温度为20-30℃，电流密度为0.24-0.28A/cm2，极间距为3-6cm，抛光时间为10-20min。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114192802A (zh) * 2021-10-27 2022-03-18 北京星航机电装备有限公司 一种增材制造钛合金结构表面抛光方法及装置
CN117564449A (zh) * 2024-01-15 2024-02-20 广东腐蚀科学与技术创新研究院 一种环境可调的激光增材制造与原位电化学抛光复合加工装置及方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102312277A (zh) * 2011-10-25 2012-01-11 厦门大学 一种适用于钛和钛合金电化学抛光电解液及其使用方法
CN107460534A (zh) * 2017-09-05 2017-12-12 宝鸡市同业精密科技有限责任公司 一种钛及钛合金的电化学抛光液及抛光方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102312277A (zh) * 2011-10-25 2012-01-11 厦门大学 一种适用于钛和钛合金电化学抛光电解液及其使用方法
CN107460534A (zh) * 2017-09-05 2017-12-12 宝鸡市同业精密科技有限责任公司 一种钛及钛合金的电化学抛光液及抛光方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
YIFEI ZHANG ET AL: ""Electropolishing Mechanism of T-6Al-4V alloy Fabricated by selective Laser Melting"", 《INT. J. ELECTROCHEM. SCI.》 *
钱备等: ""钛片电化学抛光工艺及耐蚀性研究"", 《电镀与涂饰》 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114192802A (zh) * 2021-10-27 2022-03-18 北京星航机电装备有限公司 一种增材制造钛合金结构表面抛光方法及装置
CN117564449A (zh) * 2024-01-15 2024-02-20 广东腐蚀科学与技术创新研究院 一种环境可调的激光增材制造与原位电化学抛光复合加工装置及方法
CN117564449B (zh) * 2024-01-15 2024-04-23 广东腐蚀科学与技术创新研究院 一种环境可调的激光增材制造与原位电化学抛光复合加工装置及方法

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