钛及钛合金铸造修复体

作者:王宝成 郭天文 羡峰  文章来源: 

2007-4-13 15:43:02         【博客】 【论坛】 【投稿】 【打印】 【关闭


    9.5.1.4氮化法
    钛表面的氮化方法有多种,但最为常用的方法是将钛置于氮气中,加热到750—900℃,在钛表面形成薄薄的TiN层,呈黄金色。但此种方法形成的TiN层耐磨耗性较差,表面晶粒易发生变粗大和脆性增加等不足。
    除了上述方法外,还有激光氮化处理技术、离子氮化技术等。目前表面着色技术精度要求高的物品如眼镜架、服饰用品等多采用离子氮化技术处理,不仅价格低廉,而且经此方法着色后的钛表面的晶粒不易变粗,耐磨耗性及精度均较好。
    9.5.2钛的焊接
    做为齿科修复用的金属材料,金属间的焊接及铸造后铸件缺陷的修补,是使之能广泛应用所必须具备的条件。早期牙科对钛的焊接是采用吹管银焊的方法,由于当时所使用的焊料中含有有害物质镉,因而现在已不能再继续使用此种焊
   
料作为钛的焊接。同时,随着工业技术的进步,牙科领域的钛焊接技术也有了极大的发展。
    9.5.2.1电子焊接
    电子焊接是使用牙科专用电子焊接机做为热源,利用有机玻璃板制作一个相对密闭的小箱子,在箱内通人一定流量的氩气(20升/分钟)以形成惰性气体保护区,减少焊接时钛的氧化变性。所使用的焊料为目前牙科常用的金焊和银焊料,焊接后的强度略低于镍铬合金,但抗拉强度可达到37—43kg/mm2,符合临床应用的强度要求。有人利用此方法对钛与异种金属进行了焊接试验。其结果显示:与Ni—GrⅡ型合金的焊接强度较高,但与Co—Gr合金焊接强度不尽理想。
    上述两种方法均属于焊料焊接,即被焊物不发生熔解,而是利用焊料的润湿性使两个被焊物体结合成一体的方法。
    9.5.2.2惰性气体钨极氩弧焊
    此方法又称为“TIG”焊。它是在以钨为主材中加入2%钍所制作的钨极做为非熔化电极的负极,被焊物体为正极。焊接原理与使用该法的熔金原理相同。当两极处于适宜的距离后产生放电,使被焊件的局部被加热熔化结合成一体。焊接时在焊接区加人适量的比被焊材料纯度高一个等级的原材料填充于焊隙中,使用的氩气纯度要求达到99.95%。焊接时还需值得注意的问题是两被焊接区、焊料及工作区保持高度清洁,去净其表面所依附的粉尘、油脂、氧化物及水份等。必要时用硝氟酸溶液进行浸泡,以保证焊接区的洁净。利用此法焊接后色泽为银灰色、金黄色或银灰色。上述三种焊隙色泽理化性能基本上无任何改变。当色泽呈紫色或蓝色时,焊接区的延展性则有少许影响。当焊接区呈青白色、灰白色
  
或黄白色时,说明延展性受到明显影响,焊接区脆性增加。采用此法焊接钛及钛合金铸件具有操作简便、经济、实用的优点。
    9.5.2.3激光焊接
    激光焊接是利用激光发生器所产生的拥有强光源的能束集中于某一点,使局部在瞬间达到较高的温度,使被焊接区的表面熔化而结合成一体的方法。此方法于70年代应用于牙科的焊接。但用于牙科钛及钛合金修复体的焊接是从80年代末开始的。其优点是焊接时间较短,热影响区域小,即使是对已成形有塑料和瓷的修复体焊接也不会有影响,操作简便。但设备成本高,目前还未普及应用。   
    采用此法对钛及钛合金焊接时,仍需对被焊物体进行除尘、脱脂、去氧化的处理,并且需要惰性气体对焊接区加以保护。焊接时的灯电压应控制在700—750V范围,氩气流量控制在5升/分钟。焊接区的拉伸强度和屈服强度均接近于被焊件原材料的机械性能,焊接深度可达1mm。焊接区焊接后的色泽呈灰白色最为理想,如有色泽改变,应考虑适当调整灯电压或氩气流量。
    9.5.2.4电子束焊接   

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责任编辑:姚红祥  

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