Mis on titaanisulamite investeerimisvalu tehnoloogia?

Titaanisulamitel on kõrge keemiline aktiivsus, halb töödeldavus ja raskused keerukate konstruktsioonikomponentide moodustamisel traditsiooniliste valumeetodite abil. Titaanisulamite investeerimisvalu tehnoloogia on selle väljakutse ületanud, muutudes keerukate ja täpsete titaanisulamite komponentide peamiseks vormimismeetodiks ning edendades titaanisulamite laialdast kasutamist erinevates tipptasemel{1}}valdkondades.

 

Pildi allikas: JC Casting《Mis on Titanium Investment Casting express

 

See on protsess, mille käigus valmistatakse sihtkomponendiga sama kujuga vahamuster ja seejärel kaetakse see tulekindlate materjalidega, et moodustada vormikest. Järgmine samm on sulatamine ja vahamustri eemaldamine kõrgel temperatuuril-röstimise teel, sula titaanisulami valamine kindlas keskkonnas vormi kesta. Seejärel saab see pärast jahutamist, tahkumist, kesta purustamist ja järgnevat töötlemist saada täpsed valandid.

 

Vaha mustri ettevalmistamine

• Esiteks kasutatakse ettevalmistusprotsessi optimeerimiseks arvsimulatsiooni tarkvara. Vaha muster ja vormimudelid on kujundatud vastavalt valu 3D-mudelile ning protsessi parameetrid on seatud potentsiaalsete defektide ennustamiseks ja vältimiseks.

 

• Seejärel süstitakse metallvormi sulavaha. Esialgne vahamuster võetakse pärast jahutamist välja. Pindefektidega vahamustreid parandatakse, poleeritakse, puhastatakse ja kuivatatakse vastavalt vajadusele, et tagada siledad pinnad ja täpsed mõõdud. Viimastel aastatel on vahamustri ettevalmistamisel rakendatud lisatootmistehnoloogiat, mis mitte ainult ei lühenda oluliselt hallituse arendustsüklit, vaid võimaldab ka keeruka struktuuriga vahamustrite kiiret vormimist.

Hallituse kesta ettevalmistamine

• Ettevalmistamise ajal kastetakse kvalifitseeritud vahamuster koos tõkestussüsteemiga korduvalt tsirkoonium- või alumiiniumoksiid{0}}põhistesse tulekindlatesse segudesse, millele järgneb lihvimine ja kuivatamine, et moodustada 4–10 kihiline vormikest. Kõrgekvaliteediliste valandite jaoks on konstruktsiooni tugevuse suurendamiseks vaja kolme kihti spetsiaalseid vormikestasid.

 

• Pärast kuivatamist röstitakse vormikest kõrgel temperatuuril 870–980 kraadi, et eemaldada täielikult vaha ja vesi ning paagutada vormikest keraamiliseks struktuuriks. See protsess parandab vormi kesta tugevust, õhu läbilaskvust ja mõõtmete stabiilsust. Vormi kesta materjalid peavad olema rangelt sobitatud titaanisulamite omadustega, et vältida valudefekte, nagu kandmised ja puhumisavad, mis on põhjustatud kõrge temperatuuriga keemilistest reaktsioonidest.

Sulamine ja valamine

• Titaanisulamitel on kõrgel temperatuuril ülikõrge keemiline aktiivsus, seetõttu tuleb sulatamine ja valamine läbi viia piiratud rõhuga vaakumkeskkonnas või argoonikaitse all. See hoiab ära reaktsioonid sulami sulami ja õhu, tiiglite või vormikestade vahel, et tagada valandite puhtus ja mehaanilised omadused.

 

• Sulatamine kasutab vaakum-induktsiooni või plasmakaare sulatustehnoloogiat. Titaanisulamist valuplokke kuumutatakse, et saavutada täielik sulamine ja homogeniseerimine, eemaldades lisandid ja gaasid.

 

• Valamine nõuab temperatuuri, kiiruse ja vormi täitmise rõhu täpset reguleerimist. Numbrisimulatsiooni kasutatakse väravasüsteemi optimeerimiseks, vormitäite defektide ennustamiseks ja vältimiseks, vormiõõnsuse stabiilse ja täieliku täitumise tagamiseks sulamisulamiga ning selliste probleemide vältimiseks nagu valejooksud, kokkutõmbumisõõnsused ja praod.

 

• Pärast valamist tuleb valandit jahutada mitte vähem kui 2 tundi. Kontrollitud jahutuskiirus vähendab sisemist pinget ning väldib deformatsiooni ja pragunemist.

pärast{0}}ravi

• Korpuse purustamine ja komponentide väljatõmbamine: vormi kest puruneb kõrgsurveveejoa või vibratsiooniga{0}}. Valand võetakse välja ja tõkestussüsteem lõigatakse ära.

 

• Pinnatöötlus: jääkkest ja oksiidkatlakivi eemaldatakse esmase liivapritsiga 30–80 võrgusilma liivaga. Valand marineeritakse lämmastikhappe ja vesinikfluoriidhappe lahuses, et eemaldada pinnakiht, mille paksus on kuni 5 mm. Sekundaarne mitmeastmeline liivaprits viiakse läbi 80–250 võrgusilma liivaga, millele järgneb poleerimine, et saavutada kavandatud pinnakaredus. Kõrgekvaliteedilised valandid läbivad täiendava pinnaaktiveerimistöötluse, et parandada katte ühilduvust.

 

• Toimivuse parandamine: kuumtöötlust, kuumisostaatilist pressimist ja muid protsesse rakendatakse vastavalt valamise rakendusnõuetele. See võib kõrvaldada sisemise pinge, rafineerida terasid ning suurendada tugevust, sitkust ja korrosioonikindlust. Mõnede valandite puhul tehakse mittepurustavaid katseid, et tuvastada sisemised varjatud vead, tagades töökindluse.

 

• See pakub suurt vormimistäpsust ja suurepärast pinnakvaliteeti. Valandite mõõtmete tolerantsi saab reguleerida ±0,1 mm piires ja pinna karedus ulatub Ra1,6–6,3 μm-ni. See vähendab oluliselt järgnevat töötlemist, võimaldades isegi peaaegu-võrgukujulist vormimist, vähendades seega tootmiskulusid ja materjalijäätmeid.

 

• See sobib väga hästi raskesti töödeldavate--konstruktsioonikomponentide, näiteks keerukate kumerate pindade, õhukeste-seinaliste osade ja väikeste õõnsuste moodustamiseks. See väldib selliste protsesside nagu keevitamine ja kõvajoodisega jootmine negatiivset mõju valandite tugevusele ja terviklikkusele.

 

Ruihang Group toodab peamiselt teie täppistootmise toorainet. Lisateabe saamiseks võtke meiega ühendust meiliaadressil:Sam.Rui@bjrh-titanium.com