Titaanin ja titaaniseosten metalliruiskuvalu

Titaanin ja titaaniseosten metalliruiskuvalu

Titaaniseoksesta valmistettuja suullisia osia valmistaa Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd.

Yritys voi valmistaa titaaniseoksesta valmistettuja tarkkuusvaluja, titaaniseoksesta valmistettuja metalliruiskuvaluosia, titaaniseoksesta valmistettuja CNC-käsittelyosia jne.

Kuitenkin vaikein ongelma jauhemetallurgiassa on kuinka vähentää tai välttää titaanin ja titaaniseosten hapettumista. Gibbs Free Energyn piirtämän oksidien vakioenergia-lämpötilakaavion havaintojen mukaan hapetetun titaanin tai titaaniseosten pelkistäminen takaisin metalliksi on valtava, mikä ei ole taloudellisten hyötyjen mukaista. Tästä syystä titaani ja titaani yhdistetään myös jauheeksi. Metallurgisen prosessin haittana rautaperheen materiaaleihin verrattuna menetti käsittelykustannusten edun. Ei ole ihme, että titaanin ja titaaniseosten edut perinteisessä irtotavarakäsittelyssä ovat paljon korkeammat kuin jauhemetallurgian, mikä on ensimmäinen asia, joka jauhemetallurgian ammattilaisten tulisi tietää.

Titaanista ruiskuvalettujen kotelotarvikkeiden tarkkuustuotanto

/Jotta titaanin ja titaaniseosten jauheruiskuvalu onnistuu, on käytettävä seuraavia menetelmiä:

• /Jos toivomme, että lähtöjauheen happipitoisuus saadaan hallintaan, jauheen happipitoisuus on säädettävä alle 3000 ppm:n, mieluiten alle 1000 ppm:n, ja vain vähähappipitoista jauhetta ostettaessa voidaan valmistaa hyvä tuote.

• Rasvanpoistoprosessissa on kiinnitettävä huomiota mahdollisuuteen reagoida hapen kanssa. Jauhe- ja sideaineseos on suoritettava suojaavassa ilmakehässä, ruiskupuristuksen tulee minimoida kuumennus- ja pitoajan lyheneminen, rasvanpoistoprosessi on suojattava pelkistävällä kaasulla tai korvattava vähentämällä oksaalihapon rasvanpoistoa ja sintraus tyhjiössä tai suojailmakehässä välittömästi sen jälkeen. rasvanpoisto.

• Sintratun laakerilevyn ja tukijärjestelmän suunnittelussa käytetään zirkonialevyä ja pientä sieni-titaania, joita titaani ei ole helppo estää happipitoisuuden vähentämiseksi sintrausjärjestelmässä.

• Happea syöksyvien komponenttien, kuten magnesiumin, lisääminen materiaalijauhejärjestelmään voi johtaa vaihteluihin titaanin ja titaaniseosten koostumuksessa sekä titaanin ja titaaniseosten lujuuden heikkenemiseen sintrauksen jälkeen.

Seuraavassa Zhugnwei Precision jakaa joitakin teknisiä näkökohtia, jotka perustuvat aiempaan valmistuskokemukseensa

2.1 Jauheen valinta

Titaanin ja titaaniseosten ruiskuvalussa suositeltavin on käyttää matalahappipitoisia jauheita, mikä tarkoittaa, että jauheet ovat aerosolimenetelmällä pallomaisia ​​jauheita, jotka jäähdytetään paineen alaisena inertillä kaasulla. Jauheet ovat suuria ja pyöreitä ja niissä on alhainen happipitoisuus. Tällä hetkellä tärkeimmät jauheet ovat Carpenter Yhdysvalloissa ja Sandvik Isossa-Britanniassa. Jauheiden hiukkaskoko on sopiva d50=10~12um, mikä on liian pieni. Jauhe on helppo hapettaa ja prosessi on vaarallinen; vesisumutusmenetelmä on liian pieni ja karkea, ja mekaanisen murskausmenetelmän hiukkaskoko on liian suuri sopimaan ruiskuvaluprosessiin; toinen teoria tukee titaanihydridijauheen (HTi) käyttöä vedyn poistamiseen ja pyöreän jauheen murskaamiseen suurella energialla, kuten plasmakäsittelyllä. Vaikka raaka-aineiden hankintakustannukset ovat erittäin alhaiset, patenttikiistat ja ohjauslaitteistoihin liittyvät investoinnit ovat melko korkeita, mikä ei vielä ole yleistä.

2.2Sideainekaava

Titaanilla ja titaaniseoksilla on kaksi raaka-ainejärjestelmää. On ehdotettu, että kaava on parempi kuin kutistumisalueella 1,166 - 1,220, kuten alla olevassa taulukossa 1 on esitetty. Nämä formulaatiot ovat jo markkinoilla.

表1.钛及钛合金的配方调配表/Taulukko 1: Titaanin ja titaaniseosten sideainekoostumus

OSF=Oversize Shrinkage Factor

 Titaanin ja titaaniseosten hapettumisesta johtuen ehdotetaan, että metallin tilavuus formulaatiosuhteessa ei saisi ylittää 63 prosenttia, jotta vältetään jauheen välinen kitka ruiskupuristuksessa ja raaka-aineen sekoittamisessa. Kun kitkalämpötila on liian korkea, hapettumisen mahdollisuus kasvaa.

2.3 Huomautuksia raaka-aineen valmistelusta

特别 要 注意 控制 混合 喂料 的 投入 材料 顺序 和 温度 的 控制 请 见表 2 的 描述 .2 种 喂料 混合 程序 建议 建议 注意 到 混合 一定 要 以 保护 气氛 进行 氧气 的 排除 注意 到 所有 高 高分子 黏结剂 颗粒 或是 粉末 一定 进行 烘干 烘干 确保 没有 水分 难以 烘干 的 蜡和 硬脂 酸 等 低 分子 黏结剂 建议 以 低温 真空 去 除 水分. taulukossa 2 kuvatulla tavalla. Kahden tyyppisen raaka-ainepohjan sekoitusmenettelyä ehdotetaan. On huomattava, että sekoitusprosessi on suoritettava ilmakehän suojelemiseksi hapenpoistolta. On myös huomattava, että kaikki makromolekyylisideainehiukkaset tai jauheet on kuivattava kosteuden puuttumisen varmistamiseksi, vaha ja steariinihappo, joita on vaikea kuivata, ovat pienimolekyylisiä sideaineita. On ehdotettu, että vesi poistetaan alhaisen lämpötilan tyhjiöllä.

Taulukko 2. Ehdotuksia raaka-aineen sekoitusmenettelystä

P.G.=Suojakaasu

Kun raaka-aine on valmis ruiskupuristukseen asti, se on koko jauheen turvallisin tila, joka voi altistua ilmalle, mutta ruiskutusprosessin lämmityksen aikana on varottava, ettei raaka-aine jää liian pitkään tynnyriin. pitkä. Kun muovipohjaisen raaka-aineen ruiskutusprosessi epäonnistuu ja säätää konetta, on tarpeen asettaa suuttimen lämpötila ja maksimilämpötila-alue 10 minuutissa ja katkaista lämpötila, jos se ei toimi, jotta syöttölämpötila on alhaisempi kuin 150 astetta.

Titaanista ja titaaniseoksesta valmistetut aihiot ruiskupuristuksen jälkeen eivät eroa tavallisten metallimateriaalien aihioista, ja ne voidaan sijoittaa ilmaan. Sideaineella pinnoitettu titaani ja titaaniseosjauhe voivat tehokkaasti estää ilman hapen. Rasvanpoiston jälkeen, olipa sitten liuotinrasvanpoisto tai pelkistävä oksaalihapporasvanpoisto (voimakkaasti hapettuneen typpihapon rasvanpoistoa ei suositella), ennen kaikkea varmistamaan, että uunista lähtevän lämpötilan tulee olla alle 50 astetta. Celsius varmistaa, että hapettumista ei tapahdu, rasvaton Brown aihio on huokoinen, erittäin helppo reagoida ilman hapen kanssa, huomaa. Mitä lyhyempi aika ruskean aihion sijoittamisessa ulos, sitä parempi, se tulee sintrausjärjestelmään mahdollisimman pian.

 Sintratun tukilevyn ja sintrauslaatikon suunnittelu on erittäin tärkeä. Koska titaanilla ja titaaniseoksilla on korkea happiaffiniteetti, ne voivat jopa siepata happea alumiinioksidissa (Al2O3) korkeassa lämpötilassa. Siksi keraamiseen laakerilevyyn suositellaan sirkoniumoksidilevyä (ZrO2), mutta karbonointi- tai nitrausmateriaalia ei pidä valita. Titaani ja titaaniseokset pitävät myös affiniteetista hiili- ja typpielementteihin. Aikaisemmassa sintrauskokemuksessa titaanisienen sijoittaminen sintrauslaatikkoon hapen sieppauksen uhrautuvana lohkona on tehokasta, mutta heikentää sintrausuunin tehokkuutta. Se kuluttaa paljon titaanisientä kerrallaan, tilan vieminen ja lämmönkulutus ovat negatiivisia.

Yllä oleva kokemus on jaettu titaanin ja titaaniseosjauheen ruiskupuristuksen valmistuksessa. Käyttäjien on oltava varovaisia. Puhtaan titaanijauheen tila on suuri riski. Näillä ei-rautametallilla (tiheys < 4,5="" g/cc)="" kaikilla="" on="" pölyräjähdysvaara,="" vaikka="" titaani="" ja="" titaaniseokset="" ovat="" vähiten="" aktiivisia="">