1.原材料及工藝設(shè)備

　　配置酸洗的材料如下：

　　表1  配制溶液的原料

　　工藝設(shè)備：

　　酸洗槽可由不銹鋼焊接而成，內(nèi)襯硬聚氯乙烯塑料板或者直接用硬聚氯乙烯塑料槽。

　　酸洗槽應(yīng)配有冷卻裝置，有溫度要求的酸洗槽應(yīng)安裝溫度顯示器。

　　為防止酸洗液揮發(fā)，酸洗槽應(yīng)加蓋和安裝抽風(fēng)排氣系統(tǒng)。

　　所用掛具、掛籃和夾具，應(yīng)用鈦合金材料或帶有保護(hù)涂料的不銹鋼制成或硬聚氯乙烯塑料板焊接而成。

　　可用對(duì)流型或其他合理結(jié)構(gòu)的干燥箱，在最高溫度105℃下快速烘干鑄件。

　　2.工藝流程及要求

　　可采用以下鑄件酸洗工藝流程：噴砂去除氧化皮→有機(jī)溶劑清洗→冷水中沖洗→酸洗→冷水中沖洗→流動(dòng)冷水中沖洗→噴淋→干燥→質(zhì)量檢驗(yàn)。

　　鑄件表面的油脂、油及其他污物，可用汽油、工業(yè)乙醇和丙酮等溶劑進(jìn)行清洗。酸洗后手印的污染，可用體積比為1∶1的丙酮和丁醇混合液去除，再用工業(yè)乙醇清洗，并用干凈的無毛布將溶液擦干，不得揮發(fā)干。

　　3.酸洗成分

　　對(duì)鈦合金鑄件，一般選用成分1酸洗液。對(duì)某些耐腐蝕鈦合金，也可選用腐蝕速率較高的成分⒉酸洗液。

　　表2  酸洗液化學(xué)成分

　　4.酸洗操作

　　酸洗時(shí)，應(yīng)上下移動(dòng)或擺動(dòng)鑄件，使酸液與鑄件處于相對(duì)運(yùn)動(dòng)中；應(yīng)監(jiān)測(cè)酸液溫度，防止超溫。

　　根據(jù)酸洗減薄量來確定酸洗時(shí)間。開始酸洗時(shí)，1min~5min之內(nèi)取出，用水沖洗后測(cè)量厚度，以便控制酸洗時(shí)間，也可采用質(zhì)量損失法測(cè)定腐蝕速率來確定酸洗時(shí)間。

　　測(cè)定腐蝕速率時(shí),采用尺寸為(64~76)mm×(64~76)mm×(0.4~1.2) mm的相同狀態(tài)、相同材料鈦合金試片，酸洗時(shí)間為15min，雙面腐蝕時(shí)按公式(1)計(jì)算。

　　酸洗后再水洗。水洗溫度為冷水室溫以下、溫水30℃~60℃。清洗水電阻率≥1200Ω·cm(25℃)、總可溶性固體(TDS)≤600mg/L，pH值5.5~8.5(一般自來水要求)，測(cè)定方法按GB/T 5750.1執(zhí)行。應(yīng)保證有充分的水流入清洗槽，在清洗最后階段應(yīng)沖洗，以保證鑄件表面不受污染。

　　用清潔無油的干燥壓縮空氣吹干，或在烘箱內(nèi)烘干。戴上清潔的手套卸下鑄件，用干凈的包裝材料保護(hù)鑄件。

　　5.酸洗溶液成分要求

　　配制溶液時(shí)，按配比加入化學(xué)藥品，配制完成后需攪拌均勻。槽液的深度一般不超過槽深的三分之二。

　　應(yīng)定期進(jìn)行分析酸溶液中鈦離子濃度，間隔周期一般不超過4周，分析方法可采用電感耦合等離子原子發(fā)射光譜儀分析。

　　根據(jù)溶液的分析結(jié)果對(duì)溶液進(jìn)行調(diào)整。調(diào)整時(shí)按3.酸洗成分規(guī)定的成分，加夠各組分損耗后的需加量，然后攪拌均勻。

　　若酸洗液中鈦離子含量>25 g/L且酸洗速率不能滿足需求時(shí)應(yīng)報(bào)廢酸洗液。報(bào)廢酸洗液應(yīng)裝人密封容器內(nèi)運(yùn)至有資質(zhì)的專業(yè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行處理，不應(yīng)自行處理排放。

　　6.酸氣凈化

　　酸洗過程中產(chǎn)生的酸氣,在排入大氣前應(yīng)凈化處理,達(dá)到環(huán)境排放標(biāo)準(zhǔn)方可排放。

　　7.酸洗質(zhì)量

　　外觀質(zhì)量

　　酸洗過的鑄件表面質(zhì)量應(yīng)百分之百目視檢查，表面應(yīng)光滑、具有金屬光澤或呈銀白色、灰白色。

　　鑄件表面不應(yīng)有麻坑等過腐蝕缺陷或未酸洗掉的斑點(diǎn)。

　　鑄件表面不應(yīng)有油污、手印、印章痕跡和筆跡。

　　鑄件表面不應(yīng)有壓坑、碰傷、劃傷等機(jī)械損傷。

　　氫含量及增氫

　　在保證槽液成分和規(guī)定溫度的情況下，酸洗不應(yīng)超過規(guī)定時(shí)間，以避免更多地增氫。應(yīng)定期進(jìn)行增氫量的檢查。退火ZTC4合金試片厚度為1mm~1.5mm，重約0.3g，每面酸洗0.025mm時(shí)增氫量不得超過0.003%。當(dāng)增氫量超過0.003%時(shí)，應(yīng)立即停止生產(chǎn)，查找原因。

　　測(cè)氫試樣1片~3片(根)，試樣尺寸為3 mm×3 mm×(10~20)mm(或直徑為3mm,長(zhǎng)度為10mm~20 mm)，試樣應(yīng)與酸洗鑄件的材料、批次、狀態(tài)相同，并應(yīng)經(jīng)過相同的酸洗工藝過程，也可從酸洗后的鑄件上切取相同尺寸的試樣。

　　每批酸洗后的鑄件均應(yīng)測(cè)定氫含量，或按相關(guān)技術(shù)文件執(zhí)行，測(cè)定方法按GB/T 4698.15執(zhí)行。

　　酸洗后的氫含量應(yīng)符合GB/T 6614或需方技術(shù)條件。當(dāng)氫含量超過規(guī)定且在0.0125%～0.025%范圍內(nèi)時(shí)，可按表3規(guī)定的制度對(duì)鑄件進(jìn)行真空除氫退火，其他氫含量的鑄件保溫時(shí)間由試驗(yàn)確定。

　　表3 真空除氫退火

　　α層

　　酸洗后的鑄件表面的α層應(yīng)全部清除。

　　檢查α層的試樣取樣位置按相關(guān)技術(shù)文件執(zhí)行。

　　α層的檢查用金相法或顯微硬度法。

　　酸洗后的鑄件表面有殘余α層時(shí)，應(yīng)重新酸洗,直到全部清除。

　　檢查測(cè)試

　　表面粗糙度均勻并且無氧化層，無噴砂碎片，無變色，無油脂類材料，無指紋和其他污染物。

　　浸入電阻率不低于50Ω·m的純水中數(shù)秒，從水中拿出之后，表面沒有水膜破散。

　　如出現(xiàn)上述狀況，應(yīng)重新進(jìn)行清洗。

　　鑄件在噴砂過程中不能發(fā)生變形。

　　噴砂所用的噴砂材料應(yīng)進(jìn)行定期檢查以確保其滿足要求。