Metalsprøjtestøbning af titanium og titanlegeringer

Metalsprøjtestøbning af titanium og titanlegeringer

Titaniumlegering orale dele produceret af Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd

Virksomheden kan producere titanlegering præcisionsstøbegods, titanlegering metal sprøjtestøbte dele, titanlegering CNC behandling dele, osv.

Det sværeste problem inden for pulvermetallurgi er imidlertid, hvordan man kan reducere eller undgå forekomsten af ​​oxidation af titanium og titanlegeringer. Ifølge observationen af ​​standard fri energi-temperatur diagram af oxider tegnet af Gibbs Free Energy, er omkostningerne ved at reducere oxideret titanium eller titanlegeringer tilbage til metal enorme, hvilket ikke er i overensstemmelse med de økonomiske fordele. Dette er grunden til, at titanium og titanium også er kombineret i pulver. Ulempen ved metallurgisk proces, sammenlignet med jernfamiliematerialer, mistede fordelen ved forarbejdningsomkostninger. Det er ikke underligt, at fordelene ved titanium og titanlegeringer i traditionel bulkforarbejdning er meget højere end fordelene ved pulvermetallurgi, hvilket er det første, som praktiserende læger i pulvermetallurgi bør vide.

Præcisionsproduktion af sprøjtestøbt titanium tilbehør

/For at lykkes med pulversprøjtestøbning af titanium og titanlegeringer skal følgende metoder anvendes:

• /Hvis vi håber at kontrollere iltindholdet i det indledende pulver, skal iltindholdet i pulveret kontrolleres under 3000 ppm, helst under 1000 ppm, og først når pulveret med lavt iltindhold er købt, kan det gode produkt fremstilles.

• I processen med affedtning skal man være opmærksom på muligheden for at reagere med oxygen. Blanding af pulver og bindemiddel skal udføres i en beskyttende atmosfære, sprøjtestøbning skal minimere reduktionen af ​​opvarmnings- og holdetid, affedtningsprocessen skal beskyttes ved at reducere gas eller erstattes ved at reducere oxalsyre affedtning og sintring i vakuum eller beskyttende atmosfære umiddelbart efter affedtning.

• Designet af sintret lejeplade og støttesystem bruger zirkoniumplade og lille svampe-titanium-offerarrangement, som ikke er let at blive forhindret af titanium for at hjælpe med at reducere iltindholdet i sintringssystemet.

• Tilsætning af ilt-rushende komponenter, såsom magnesium, i materialepulversystemet kan føre til variationer i sammensætningen af ​​titanium og titanlegeringer og dårligere styrke af titanium og titanlegeringer efter sintring.

I det følgende vil Zhugnwei Precision dele nogle tekniske overvejelser baseret på sin tidligere fremstillingserfaring

2.1 Valg af pulver

Brugen af ​​pulvere med lavt oxygenindhold er det foretrukne valg til sprøjtestøbning af titanium og titanlegeringer, hvilket betyder, at pulverne er sfæriske pulvere ved aerosolmetoden, som afkøles under tryk med inert gas. Pulverne er store og runde med lavt iltindhold. På nuværende tidspunkt er de vigtigste pulvere Carpenter i USA og Sandvik i Storbritannien. Partikelstørrelsen af ​​pulvere er velegnet til d50=10~12um, hvilket er for lille. Pulver er let at oxidere, og processen er farlig; vandforstøvningsmetoden er for lille og ru, og partikelstørrelsen af ​​den mekaniske knusningsmetode er for stor til at være egnet til sprøjtestøbningsproces; en anden teori understøtter brugen af ​​titaniumhydrid (HTi) pulver til at fjerne brint og til at knuse rundt pulver med høj energi såsom plasmabehandling. Selvom omkostningerne ved at skaffe råvarer er meget lave, er patenttvister og investeringer i kontroludstyr ret høje, hvilket endnu ikke er universelt.

2.2 Bindemiddelformel

Titanium og titanlegeringer har to råmaterialesystemer. Det foreslås, at formlen er bedre end den i krympningsområdet fra 1,166 til 1,220 som vist i tabel 1 nedenfor. Disse formuleringer er allerede på markedet.

表1.钛及钛合金的配方调配表/Tabel 1: Bindemiddelformulering af titan og titanlegeringer

OSF=Krympefaktor for overstørrelse

 På grund af oxidationen af ​​titanium og titanlegeringer foreslås det, at volumenet af metal i formuleringsforholdet ikke bør overstige 63 procent, for at undgå muligheden for friktion mellem pulver i sprøjtestøbning og råmaterialeblanding. Når friktionstemperaturen er for høj, vil muligheden for oxidation øges.

2.3Meddelelser om råvareforberedelse

特别 要 注意 控制 混合 喂料 的 投入 材料 顺序 和 温度 的, 请 见表 2 的 描述 .2 种 喂料 混合 程序 建议 建议分子 黏结剂 颗粒 或是 粉末 一定 进行 烘干 确保 确保 确保 确保 确保 确保 难以 难以 烘干 的 蜡和 硬脂 等 低 分子 建议 建议 低温 真空 去 除 水分 水分 水分 水分 等 建议 建议 建议 真空 去 除 水分 水分af råmaterialer og temperaturen af ​​blandet råmateriale, som beskrevet i tabel 2. Blandingsproceduren for de to slags råmaterialebaser foreslås. Det bemærkes, at blandingsprocessen skal udføres for at beskytte atmosfæren for iltfjernelse. Det bemærkes også, at alle makromolekylære bindemiddelpartikler eller pulvere skal tørres for at sikre, at der ikke er fugt, voks og stearinsyre, som er svære at tørre, er lavmolekylære bindemidler. Det foreslås, at vand fjernes ved lavtemperaturvakuum.

Tabel 2. Forslag til råstofblandingsprocedure

P.G.=Beskyttelsesgas

Når råmaterialet er færdigt indtil sprøjtestøbning, er det den sikreste tilstand af hele pulveret, som kan udsættes for luft, men under opvarmningen af ​​injektionsprocessen skal man passe på ikke at lade råmaterialet blive i tønden for alt for længe. lang. Når injektionsprocessen af ​​plastbaseret råmateriale fejler og justerer maskinen, er det nødvendigt at indstille dysens temperatur og det maksimale temperaturområde på 10 minutter og afbryde temperaturen, hvis den ikke virker, så fodringstemperaturen er lavere end 150 grader.

Titanium og titanlegeringer efter sprøjtestøbning adskiller sig ikke fra almindelige metalmaterialer og kan placeres i luft. Titanium og titanlegering pulverlakeret med bindemiddel kan effektivt blokere ilt i luften. Efter affedtning, uanset om det er opløsningsmiddelaffedtning eller reduktiv oxalsyreaffedtning (stærkt oxideret salpetersyreaffedtning anbefales ikke), først og fremmest for at sikre, at temperaturen, der forlader ovnen, skal være under 50 grader . Celsius for at sikre, at der ikke opstår oxidation, den affedtede brune billet er porøs, meget let at reagere med ilt i luften, bemærk venligst. Jo kortere tid til at placere den brune billet udenfor, jo bedre vil den komme ind i sintringssystemet så hurtigt som muligt.

 Designet af sintret støtteplade og sintringskasse er meget vigtigt. Fordi titanium og titanlegeringer har høj oxygenaffinitet, kan de endda fange oxygen i aluminiumoxid (Al2O3) ved høj temperatur. Derfor anbefales zirkoniumplade (ZrO2) til keramiske lejeplader, men materialet til forkulning eller nitrering bør ikke vælges. Titan og titanlegeringer kan også lide affinitet til kulstof- og nitrogenelementer. I tidligere sintringserfaringer er placeringen af ​​titansvamp i sintringsboksen som en offerblok for iltfangning effektiv, men reducerer sintringsovnens effektivitet. Det bruger meget titansvamp ad gangen, optager plads og forbrug af varme er negativt.

Ovenstående erfaring deles i produktionen af ​​titanium og titanlegering pulver sprøjtestøbning. Operatører skal være forsigtige. Tilstanden af ​​rent titaniumpulver er højrisiko. Disse ikke-jernholdige metaller (densitet < 4,5="" g/cc)="" har="" alle="" risiko="" for="" støveksplosion,="" selvom="" titanium="" og="" titanlegeringer="" er="" de="" mindst="" aktive="" ikke-jernholdige="">