大型復(fù)雜薄壁ZTi55A高溫鈦合金骨架熔模精密鑄造工藝及后處理研究，采用分段鑄造-整體成形方案，優(yōu)化底注式澆注系統(tǒng)氧化鋯釔復(fù)合型殼與熱殼澆注工藝，開發(fā)專用酸洗與低應(yīng)力補(bǔ)焊技術(shù)

隨著我國航空航天飛行器的不斷升級換代，飛 行器零部件的結(jié)構(gòu)逐漸趨向復(fù)雜化，包括變壁厚設(shè) 計(jì)、半封閉或封閉內(nèi)腔及非對稱結(jié)構(gòu)。 這些結(jié)構(gòu)變 化顯著提升了對零部件材料的要求， 特別是在輕 質(zhì)、高強(qiáng)度、耐高溫、耐腐蝕等方面的性能需求日益 增加[1-4] 。 在此背景下，鈦合金精密鑄造技術(shù)因其能 夠滿足上述要求， 逐漸成為生產(chǎn)飛行器關(guān)鍵零部件 的主流工藝。例如，航空發(fā)動機(jī)機(jī)匣和殼體等零部件 已廣泛采用這一技術(shù)進(jìn)行一體成型生產(chǎn)[5-6] 。 盡管該 技術(shù)應(yīng)用廣泛， 然而我國關(guān)于鈦合金精密鑄造技術(shù) 的研究起步較晚，并受到國際技術(shù)封鎖的限制，導(dǎo)致 在鈦合金鑄件材料和工藝水平上與國際先進(jìn)水平存在顯著差距。 為了縮小這一差距，并滿足國內(nèi)市場 的需求，迫切需要依托自主創(chuàng)新，積極開展鈦合金 鑄件新材料和新工藝的研發(fā)。

目前，國內(nèi)外眾多科研人員正在致力于攻克大 型復(fù)雜鈦合金鑄件的成型技術(shù)難題[7-10] 。 張銘杰[11] 和 朱小平[12] 通過優(yōu)化澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)、鑄造模擬仿真、 3D 打印熔模、陶瓷型殼制備及熔煉澆注工藝，成功 制備了直徑超過 1 100 mm 的大型 TC4 鈦合金中介 機(jī)匣熔模精鑄件。 程亞珍等[13] 采用熔模精鑄技術(shù)生 產(chǎn)了一種薄壁復(fù)雜鈦合金鑄件， 并根據(jù)模擬仿真 結(jié)果優(yōu)化了澆注系統(tǒng)，通過在易產(chǎn)生縮孔的位置添 加冒 口 ，成 功將 縮 孔引 導(dǎo)至 冒口 ，同時避 免 了 應(yīng) 力 場的變化。 賈志偉等[14] 則采用分體熔模鑄造與真 空電子束焊接相結(jié)合的工藝，成功制造出長度超過 1 260 mm，具有復(fù)雜三通道狹長內(nèi)腔結(jié)構(gòu)的鈦合金 進(jìn)氣道鑄件。 冉興等[1] 則通過合理的制模參數(shù)、蠟?zāi)? 防變形措施和螺桿外貼式緊固矯形工藝，確保了某 大型鈦合金異形結(jié)構(gòu)鑄件的尺寸精度。 這些研究表 明，通過精確的工藝設(shè)計(jì)與優(yōu)化，可以有效解決大 型復(fù)雜鈦合金鑄件成型中的諸多技術(shù)挑戰(zhàn)。

隨著飛行器對耐高溫性能需求的不斷提升，生 產(chǎn)能夠耐受 550 ℃以上溫度的大型復(fù)雜鑄件的高 溫鈦合金變得至關(guān)重要。 目前，國內(nèi)外已經(jīng)發(fā)展了 Ti-Al-Sn-Zr-Mo-Si 系耐高溫鈦合金， 如英國的 IMI 829 和 IMI 834、 俄羅斯的 BT25 和 BT36、 美國的 Ti-6242S 和 Ti1100，以及中國的 Ti55、Ti60 和 Ti65 等[15-17] 。 盡管這些高溫鈦合金具備優(yōu)異的耐高溫性能， 但是基于它們的精密鑄件開發(fā)仍然較少，當(dāng)前市場 上大多數(shù)鈦合金精密鑄件材料仍采用 TC4 鈦合金。 TC4 鈦合金的長時間使用溫度為 300～350 ℃[18-19] ， 其特點(diǎn)是合金組元少、流動性好且不易開裂。 相比 之下，高溫鈦合金由于合金組元多，導(dǎo)致流動性差， 開裂傾向嚴(yán)重。 因此，在開發(fā)鈦合金精密鑄件時，為 確保產(chǎn)品的完整成型、控制鑄件缺陷數(shù)量和尺寸公 差， 鑄件設(shè)計(jì)人員必須針對特定鈦合金的特性，制 定專門的鑄造工藝和后處理工藝[20] 。

本文圍繞大型、復(fù)雜、薄壁骨架鑄件的需求，結(jié) 合前期鑄件攻關(guān)研究積累， 采用熔模精密鑄造工藝 對 ZTi55A 大型骨架鑄件進(jìn)行研制生產(chǎn)。 通過攻克 鑄造工藝和后處理工藝中的關(guān)鍵技術(shù)難題， 使得產(chǎn) 品的冶金質(zhì)量和性能達(dá)到了型號設(shè)計(jì)的使用要求， 并成功完成了產(chǎn)品的研制， 為后續(xù)批量生產(chǎn)奠定了 堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

1、實(shí)驗(yàn)材料與方法

1.1鑄件模型和材料

圖1為大型骨架結(jié)構(gòu)，其最大外廓尺寸約為1600mmx800mm,零件呈非回轉(zhuǎn)半敞開結(jié)構(gòu),壁厚小于3mm,是典型的大尺寸、復(fù)雜、薄壁鑄件。實(shí)驗(yàn)選用的ZTi55A鑄造鈦合金是一種新型高溫鈦合金，其名義成分為(質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%):5.5Al、3.5Sn、3.0Zr、0.7 Mo、0.3 Si、0.4 Nb、0.4 Ta,余量Ti。

1.2鑄造工藝設(shè)計(jì)

綜合考慮ZTi55A油箱框架鑄件的成形及補(bǔ)焊工藝,研制工作面臨多項(xiàng)技術(shù)難點(diǎn),包括如何有效控制高溫鈦合金在成形過程中的裂紋傾向，如何確保鑄件在焊接后的整體強(qiáng)度，以及如何優(yōu)化型殼力學(xué)性能以防止過高強(qiáng)度導(dǎo)致的鑄造缺陷。在鑄造工藝中，首先采用分段鑄造與焊接工藝進(jìn)行研制工作，通過這一方法成功制備了合格的產(chǎn)品;在此基礎(chǔ)上,進(jìn)一步開展整體鑄件的研制。

在工藝設(shè)計(jì)方面，針對鑄造過程中的裂紋形成問題，決定型殼的強(qiáng)度不宜過高，因此采用靜止?jié)沧⒁詼p少應(yīng)力集中。此外，為了確保鑄件能夠順利充型，減少對型殼的沖擊、并有利于順序凝固和排氣，從而保證鑄件的冶金質(zhì)量，本項(xiàng)目采用了底注式澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。具體的鑄造工藝要點(diǎn)包括以下幾個方面。

(1)蠟?zāi)５闹苽湎災(zāi)Ｖ苽洳捎眉す饪焖俪尚卧O(shè)備,無需模具即可快速成形蠟?zāi)?并且便于在蠟?zāi)Ｉ线M(jìn)行工藝修改和優(yōu)化。為了確保蠟?zāi)５某叽缇龋瑢ｉT設(shè)計(jì)并制造了防變形工裝和檢測工裝。在蠟?zāi)Ｖ苽溥^程中，嚴(yán)格控制環(huán)境溫度并規(guī)范操作，確保在蠟?zāi)Ｐ拚徒M焊過程中不發(fā)生變形。

(2)制殼工藝選用具有良好綜合工藝性能的耐火材料ZM(Y2O3和ZrO2的復(fù)合相)和新型復(fù)合黏結(jié)劑ZYM,以特定配比(5:1)制備漿料。具體步驟包括:使用機(jī)械手自動線將配制好的漿料涂覆在經(jīng)過清洗的蠟?zāi)１砻妫瑵{料涂覆后在(22±2)℃和40%~60%的濕度條件下自然干燥10~12h;然后進(jìn)行1次200目鋁鋯粉的過渡層撒砂及干燥處理;接著重復(fù)8次200目鋁礬土粉的加固層撒砂和干燥操作，最后1層僅掛漿而不撒砂。完成干燥后，模殼經(jīng)過脫蠟和高溫焙燒形成具有一定強(qiáng)度的型殼。制殼的完整工藝流程如圖2所示，型殼焙燒工藝曲線如圖3所示。

(3)澆注成形在澆注過程中，首先將型殼預(yù)熱至400~450℃，減少溫度梯度帶來的內(nèi)應(yīng)力。然后將預(yù)熱后的型殼快速轉(zhuǎn)移至熔煉爐內(nèi)，進(jìn)行熱殼澆注。此過程可以有效降低鑄件在凝固過程中的降溫速度，減輕收縮應(yīng)力，進(jìn)而減少裂紋的產(chǎn)生。同時，通過提升熔煉爐的熔煉電流，控制在45000~50000A,以增加金屬液的過熱度,進(jìn)一步改善鑄件凝固質(zhì)量。此外，對型殼采取保溫措施，進(jìn)一步減緩鑄件的冷卻速度，有效降低裂紋的產(chǎn)生幾率。

(4)后處理首先采用吹砂、打磨等常規(guī)機(jī)械方法初步清除表面的沾污層，使用酸液質(zhì)量百分配比HF(化學(xué)純,40%):HNO3(工業(yè)純,62%~67%):H2O=1:3:6的酸洗工藝,徹底去除殘留的沾污層。為了確保補(bǔ)焊的可靠性，在進(jìn)行工藝試驗(yàn)前對試片和焊絲進(jìn)行了以下處理:①缺陷模擬。在試片上故意制造鑄造缺陷，以便模擬實(shí)際修復(fù)場景，并按照規(guī)范進(jìn)行焊前處理。②焊絲處理。焊絲先進(jìn)行酸洗處理，然后用鋁箔包裹烘干備用，以確保焊接時材料的清潔度和性能。③補(bǔ)焊試片處理。試片在吹砂和酸洗后備用，酸洗量單邊0.5mm。④補(bǔ)焊操作。在真空焊箱中進(jìn)行補(bǔ)焊,焊接電流設(shè)計(jì)范圍為50~100A。⑤檢測與分析。補(bǔ)焊后，使用熒光檢測和X光檢測對試片進(jìn)行全面分析，以評估焊接質(zhì)量。

2、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及討論

2.1分段鑄件鑄造成形

根據(jù)大型骨架結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，將產(chǎn)品分為前、中、后3段進(jìn)行鑄造,如圖4a~c所示。此分段形式的設(shè)計(jì)使焊縫區(qū)域厚度較大，且厚度差較小，便于保證電子束焊接的質(zhì)量和一致性。如圖4d~f所示，為了實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)有序的充型并提高鑄件整體的成形致密性,針對易產(chǎn)生孔洞類缺陷的熱節(jié)部位,對澆注系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化，增加了局部輔助澆冒系統(tǒng)。該優(yōu)化措施使金屬液在充型過程中能夠更好地填充和補(bǔ)縮熱節(jié)部位，從而有效減少或消除內(nèi)部的縮孔和縮松缺陷。

如圖 5 所示，采用激光快速成形設(shè)備及專門設(shè)計(jì)制造的蠟?zāi)７雷冃喂ぱb和檢測工裝進(jìn)行蠟?zāi)５闹苽浜托拚?修整后的蠟?zāi)Ｍㄟ^激光三維掃描檢測，尺寸精度滿足工藝設(shè)計(jì)要求，具體精度達(dá)到±0.3mm。

為防止脫蠟過程中的殘?jiān)羧胄颓唬诿撓炃皩γ撓灴住⑴艢饪椎戎苓叺男蜌みM(jìn)行打磨,使其光順平整，確保型腔無外來物污染。脫蠟和焙燒過程中，使用金屬蓋板封堵朝上的排氣孔及澆口，防止外來夾雜物進(jìn)入型腔。同時，在模組局部低點(diǎn)位置增設(shè)脫蠟口,使局部蠟液能夠快速流出,防止蠟液長時間接觸型殼造成局部破壞。澆注前，使用高清工業(yè)內(nèi)窺鏡對型殼內(nèi)部進(jìn)行檢查，對發(fā)現(xiàn)的夾雜物等采用清洗方式進(jìn)行清理，確保型殼干凈無污染。澆注前的模殼如圖6a~c所示,澆注完成后的清殼和吹砂過程如圖6d~f所示。鑄件成形完整，外觀質(zhì)量良好，表面呈金屬光澤,無反應(yīng)粘砂現(xiàn)象,且外觀無目視可見的裂紋。

使用表1所列設(shè)備對分段鑄件進(jìn)行化學(xué)成分檢測后,獲得實(shí)測結(jié)果和標(biāo)準(zhǔn)要求對比數(shù)據(jù),如表2所示。可以看出，經(jīng)過熔模精密鑄造澆注出來的ZTi55A分段骨架鑄件的表面及內(nèi)部質(zhì)量均符合GJB2896A-2007的I類B級要求,各元素含量均在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。

表1化學(xué)成分檢測設(shè)備

為有效控制局部應(yīng)力集中，減少缺陷數(shù)量，采取了以下工藝優(yōu)化措施:①增大薄厚轉(zhuǎn)接部位的過渡角R。為了減少結(jié)構(gòu)應(yīng)力集中區(qū)的裂紋產(chǎn)生幾率,在應(yīng)力集中的薄厚轉(zhuǎn)接部位增大過渡角R，后續(xù)打磨至鑄件設(shè)計(jì)要求的表面光滑狀態(tài)，進(jìn)一步減少裂紋出現(xiàn)。②鑄平尺寸較小的凹槽。為防止因型殼干燥不徹底導(dǎo)致的強(qiáng)度過低問題，澆注時產(chǎn)生夾雜類缺陷，將尺寸較小的凹槽在鑄造過程中鑄平，后續(xù)通過機(jī)械加工來實(shí)現(xiàn)鑄件的凹槽結(jié)構(gòu)，以保證凹槽的精度和鑄件的整體質(zhì)量。③增大冒口尺寸。為了盡可能將縮孔缺陷提出鑄件本體，增大冒口尺寸，并在熱等靜壓處理之后去除冒口，確保鑄件本體的致密性和機(jī)械性能。

表2 ZTi55A標(biāo)準(zhǔn)合金成分及分段骨架鑄件成分

2.2整體鑄件鑄造成形

針對ZTi55A材料在鑄造過程中易產(chǎn)生裂紋的特點(diǎn)，結(jié)合分段鑄件在工藝設(shè)計(jì)和生產(chǎn)過程中的經(jīng)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)以下問題：在薄厚轉(zhuǎn)接部位，由于應(yīng)力集中，容易產(chǎn)生裂紋缺陷；在尺寸較小的凹槽區(qū)域，由于型殼干燥不徹底，導(dǎo)致強(qiáng)度不足，澆注時容易產(chǎn)生夾雜類缺陷。此外，在冒口尺寸不足的情況下，鑄件本體易出現(xiàn)縮孔缺陷。

為有效控制局部應(yīng)力集中，減少缺陷數(shù)量，采取了以下工藝優(yōu)化措施： ①增大薄厚轉(zhuǎn)接部位的過渡角 R。 為了減少結(jié)構(gòu)應(yīng)力集中區(qū)的裂紋產(chǎn)生幾率，在應(yīng)力集中的薄厚轉(zhuǎn)接部位增大過渡角 R， 后續(xù)打磨至鑄件設(shè)計(jì)要求的表面光滑狀態(tài)， 進(jìn)一步減少裂紋出現(xiàn)。②鑄平尺寸較小的凹槽。為防止因型殼干燥不徹底導(dǎo)致的強(qiáng)度過低問題，澆注時產(chǎn)生夾雜類缺陷，將尺寸較小的凹槽在鑄造過程中鑄平， 后續(xù)通過機(jī)械加工來實(shí)現(xiàn)鑄件的凹槽結(jié)構(gòu)， 以保證凹槽的精度和鑄件的整體質(zhì)量。③增大冒口尺寸。為了盡可能將縮孔缺陷提出鑄件本體，增大冒口尺寸，并在熱等靜壓處理之后去除冒口， 確保鑄件本體的致密性和機(jī)械性能。

根據(jù)鑄件的結(jié)構(gòu)特征，在相應(yīng)位置添加筋條或筋板,通過增加多處工藝加強(qiáng)筋的方式,有效控制易變形部分,形成更為穩(wěn)定的鑄件結(jié)構(gòu),最大限度地減少鑄件變形。同時,為了滿足鑄件充型平穩(wěn)、型殼沖擊小、順序凝固和良好排氣的要求,設(shè)計(jì)了合適的澆注系統(tǒng)。由于整體骨架鑄件為非回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu),選用底注式澆注系統(tǒng),這有助于保證鑄件的冶金質(zhì)量。具體澆注工藝方案如圖7a所示。

使用蠟?zāi)Ｖ苽湓O(shè)備分多段制備蠟?zāi)＃鐖D7b所示。多段蠟?zāi)Ｐ枰趯Ｓ玫南災(zāi)Ｆ唇庸ぱb上進(jìn)行整體拼接，拼接處使用黏結(jié)蠟進(jìn)行黏接，以保證蠟?zāi)５恼w強(qiáng)度。拼接后的整體蠟?zāi)０凑赵O(shè)計(jì)的澆注系統(tǒng)組焊在專用澆道上。為確保整個澆注系統(tǒng)在組模和制殼過程中不出現(xiàn)變形、開裂或破損,設(shè)計(jì)加固工裝。加固工裝采用帶有翻轉(zhuǎn)功能的金屬框架結(jié)構(gòu),便于操作和使用,確保系統(tǒng)的堅(jiān)固性和耐用性。

通過檢測,整體骨架鑄件的表面及內(nèi)部質(zhì)量均符合GJB2896A-2007的I類B級要求。如表3所示，經(jīng)過熔模精密鑄造澆注出來的ZTi55A整體鑄件各元素含量均在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。

表3 ZTi55A標(biāo)準(zhǔn)合金成分及整體骨架鑄件成分

2.3后處理工藝研究

2.3.1鑄件酸洗工藝

型腔中的多余物是導(dǎo)致鑄件夾雜類缺陷的主要原因。為避免在型殼脫蠟和焙燒過程中外來夾雜物的混入，以及型腔表面涂層的脫落形成夾雜源，采取焙燒后清洗型殼的措施,確保型殼具有良好的性能和質(zhì)量。制備完成的整體鑄件型殼如圖8a所示。

圖9所示為厚度5、10、15和20mm的4種ZTi55A試塊，切割橫截面進(jìn)行α脆性沾污層厚度檢測。通過AXIO Vert.A1型金相顯微鏡分析發(fā)現(xiàn)，試塊厚度越大，其對應(yīng)的α脆性沾污層越厚。

與分段骨架的澆注過程相同，整體大型骨架采用熱殼澆注工藝，增加鑄件在爐內(nèi)的冷卻時間，降低鑄件的凝固冷卻速率，從而減少鑄件在凝固過程中產(chǎn)生裂紋的傾向。澆注完成后，經(jīng)過清殼、切割澆注系統(tǒng),以及吹砂打磨處理,最終的整體骨架鑄件如圖8b和c所示。鑄件充型完整,無欠鑄或多肉等明顯的鑄造缺陷。

根據(jù)酸洗的要求和測試結(jié)果,確定了鑄件的酸洗時間:對于ZTi55A鈦合金,基于上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果α脆性沾污層厚度取0.4mm(表示典型的脆性沾污層厚度)。根據(jù)酸洗速率塊測定化學(xué)除層的速率為0.014mm/min,獲得最佳酸洗時間取30min,即可完全去除鑄件表面的α脆性沾污層。

2.3.2補(bǔ)焊工藝

為實(shí)現(xiàn)補(bǔ)焊無開裂現(xiàn)象，最重要的就是要降低焊接應(yīng)力，使其低于母材抗拉強(qiáng)度。考慮到采用焊前弧光局部預(yù)熱、焊后緩慢收弧的焊接方式，降低焊后冷卻速率，從而降低焊接應(yīng)力及應(yīng)變速率。

為了排除多次補(bǔ)焊對焊點(diǎn)周圍開裂的影響，在骨架前段試驗(yàn)件上應(yīng)力較為集中的區(qū)域選取數(shù)點(diǎn)進(jìn)行缺陷模擬，并對缺陷進(jìn)行補(bǔ)焊工藝研究。首先，將焊點(diǎn)及周圍清理干凈，對鑄件進(jìn)行預(yù)熱。其次，補(bǔ)焊前使用焊槍弧光對焊點(diǎn)周圍進(jìn)行局部預(yù)熱，預(yù)熱范圍為R50mm。補(bǔ)焊后，圍繞焊點(diǎn)緩慢收弧，減少焊接融合區(qū)與母材間的溫度梯度以達(dá)到減少焊接應(yīng)力和殘余應(yīng)力的效果。最后，鑄件在真空焊箱中充分冷卻后，采用超聲波振動方式對鑄件進(jìn)行去應(yīng)力處理。經(jīng)過不斷改進(jìn)優(yōu)化，確認(rèn)了補(bǔ)焊工藝方法，并將同一位置修復(fù)前、修復(fù)后的情況進(jìn)行了對比，結(jié)果如圖10所示。可見，采用這種焊接工藝方法可以有效消除焊點(diǎn)周圍裂紋的產(chǎn)生。

針對ZTi55A鑄件補(bǔ)焊后焊點(diǎn)周圍開裂情況，經(jīng)過試驗(yàn)已取得突破性進(jìn)展。研究出適用于ZTi55A鑄件的補(bǔ)焊工藝方法,并在前段試驗(yàn)件中得到可行性驗(yàn)證。補(bǔ)焊工藝方法概括如下。

(1)鑄件焊前預(yù)熱鑄件進(jìn)入焊箱前先進(jìn)行整體預(yù)熱，預(yù)熱溫度范圍為350~400℃;進(jìn)入焊箱后，再對焊點(diǎn)及其周圍區(qū)域進(jìn)行局部預(yù)熱，預(yù)熱溫度范圍為600~800℃,預(yù)熱范圍為焊點(diǎn)面積的5倍以上。

(2)焊接過程控制采用小電流慢速焊接,電流范圍設(shè)定為50~100A,焊接速度為2~3mm/s。

(3)緩慢冷卻焊接后采用局部保溫方式，降低焊接區(qū)的冷卻速度，減小收縮應(yīng)力。

(4)去應(yīng)力處理補(bǔ)焊鑄件冷卻后立即采用超聲去應(yīng)力方式降低焊接應(yīng)力。

(5)去應(yīng)力退火補(bǔ)焊鑄件需12h內(nèi)進(jìn)行真空狀態(tài)下去應(yīng)力退火。

(6)清潔處理焊絲和補(bǔ)焊區(qū)域必須在焊前短時間內(nèi)重新清理干凈。

(7)固定設(shè)備與工藝保持固定的焊接設(shè)備和焊接人員，確保工藝參數(shù)和條件的一致性。

3、結(jié)論

(1)蠟?zāi)Ｅc型殼制備通過改進(jìn)蠟?zāi)：托蜌さ闹苽涔に?確保了大型鈦合金鑄件的完整充型,避免了由于蠟?zāi)Ｗ冃魏托蜌?qiáng)度不足而導(dǎo)致的鑄造缺陷。這一成果為復(fù)雜結(jié)構(gòu)鈦合金鑄件的制造提供了工藝保障。

(2)熔煉與澆注工藝優(yōu)化了ZTi55A合金的熔煉和澆注工藝,通過控制澆注溫度和速度,有效減少了鑄件中的縮孔、縮松等內(nèi)部缺陷。研究結(jié)果表明，合適的底注式澆注系統(tǒng)有助于實(shí)現(xiàn)順序凝固，從而提高了鑄件的冶金質(zhì)量。

(3)酸洗工藝針對鑄件表面和內(nèi)部缺陷,制定了適用于ZTi55A鑄件的酸洗工藝。理論上，通過控制酸洗時間和酸洗液濃度，能夠有效去除鑄件表面的a脆性沾污層，保持鑄件的表面質(zhì)量和力學(xué)性能。

(4)補(bǔ)焊工藝開發(fā)了適合ZTi55A鑄件的補(bǔ)焊工藝,包括焊前預(yù)熱、慢速焊接、焊后緩慢冷卻和超聲去應(yīng)力處理。這些工藝的優(yōu)化有效降低了焊接應(yīng)力和殘余應(yīng)力，避免了焊接過程中的裂紋產(chǎn)生，確保了鑄件的完整性和可靠性。

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（注，原文標(biāo)題：ZTi55A鈦合金大型骨架熔模鑄造及后處理工藝研究_劉云超）