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本文筛选了Ti2Al Nb基合金腐蚀加工的主要成分,确定了主要成分的用量和适宜的加工温度范围。探讨了温度、悬挂方式和机械搅拌等对腐蚀加工性能的影响。筛选了五种作用良好的添加剂,并通过正交实验确定了组合添加剂的用量,探索了Ti2Al Nb基合金在腐蚀加工时产生不均匀腐蚀的原因,并采用组合添加剂消除不均匀腐蚀现象。分析了加工性能与溶液中Ti4+含量的关系,确定了延长腐蚀加工液寿命的调整补加方式。通过提取废液中钛离子,并补加消耗物的方式使废液恢复腐蚀加工能力。研究结果表明,适合于Ti2Al Nb基合金腐蚀加工的工艺为:HF 120ml/L、HNO3400ml/L、添加剂SA1 1.2g/L、S21.2g/L、S31g/L、Ce8g/L、MA8g/L,适宜加工温度范围44~46℃,适宜搅拌速度为:150~200r/min,式样竖直悬挂,每加工10min上下翻转一次。腐蚀加工速度能达到11.7μm/min,加工后表面粗糙度0.4~0.8μm。所选组合添加剂在Ti2Al Nb基合金腐蚀加工液中的主要作用为:SA1是一种具备很强乳化能力和增溶作用的添加剂。S2起降低工件表面张力,减小腐蚀液和工件的接触角,从而使反应气体从表面呈小气泡状逸出,并消除表面粗糙现象。S3主要起降低表面张力并增大工件和腐蚀液的接触面积。Ce可提高腐蚀液寿命,并能抑制腐蚀液中有毒氮氧化物的释放。MA作为缓蚀剂能吸附在试样凹洼处,降低试样表面粗糙度。随着Ti2Al Nb基合金在腐蚀液中连续加工,Ti4+含量不断增加,槽液粘稠度越来越大,腐蚀速度不断减小,粗糙度不断增大。当腐蚀液中的Ti4+含量每增加5g/L时,应对槽液作一次补加调整。补加的方式为:40%HF 20ml/L,60%HNO330ml/L,SA10.12g/L、S2 0.12g/L、S3 0.1g/L、CE 1.5g/L、MA 1g/L。当Ti4+含量达17g/L,槽液作报废处理。通过向Ti2Al Nb基合金腐蚀废液中添加60g/L二水合氟化钾使废液中生成大量氟钛酸钾,在低温下析出过滤,废液中钛离子提取率达到90%,在滤清液中补加:HF5ml/L、HNO367ml/L、SA10.24g/L、S2 0.24g/L、S30.2g/L、CE3g/L、MA1.6g/L使废液恢复加工性能。Ti2Al Nb基合金中元素铝和铌含量均较高,循环液中由于铝和铌的含量逐渐累积,不仅抑制铌和铝元素的溶解反应,同时还增大了溶液的粘稠性,使得腐蚀废液进行第二次循环作业时,达不到腐蚀加工要求。