
Stort gear Titanium Legering voks Loss Casting
Store tandhjul har afgørende anvendelser inden for mange industrielle områder såsom rumfart, skibe, tunge maskiner osv. Titaniumlegeringer er blevet et af de ideelle materialer til fremstilling af store gear på grund af deres fremragende egenskaber såsom lav densitet, høj specifik styrke og god korrosionsbestandighed.
Oversigt over vokstabsstøbning af store gear titanlegeringer
Store tandhjul har afgørende anvendelser inden for mange industrielle områder såsom rumfart, skibe, tunge maskiner osv. Titaniumlegeringer er blevet et af de ideelle materialer til fremstilling af store gear på grund af deres fremragende egenskaber såsom lav densitet, høj specifik styrke og god korrosionsbestandighed. Lost wax støbning (investeringsstøbning) er en præcisionsstøbeproces, der er særligt velegnet til fremstilling af store gear titaniumlegeringskomponenter med komplekse former og høje præcisionskrav.
Storskala gear titanium legering voks tab støbning proces
Formdesign og fremstilling: Baseret på de præcise krav til størrelse og form for store gear, bruges professionel CAD-software til 3D-modellering og formdesign. I betragtning af faktorer såsom krympningshastigheden af titanlegering under støbeprocessen, bør der foretages passende justeringer af gearstørrelsen. Brug af høj-bearbejdningsudstyr, såsom CNC-bearbejdningscentre, til at fremstille forme. Formmaterialer er normalt lavet af værktøjsstål af høj-kvalitet for at sikre støbeformens nøjagtighed og levetid.
Voksstøbning: Opvarmning af det raffinerede voksmateriale til en passende temperatur for at give det god flydeevne. Sprøjt voksmaterialet ind i formen ved et vist tryk gennem en injektionsmaskine, og efter at voksmaterialet er afkølet og størknet, skal du fjerne voksformen fra formen. Udfør foreløbig trimning på voksformen, fjern overskydende dele såsom grater og grater, for at sikre overfladekvaliteten og dimensionsnøjagtigheden af voksformen.
Coatingslam: Nedsænk den forberedte voksform i en specielt forberedt ildfast opslæmning for jævnt at dække overfladen af voksformen med et lag af opslæmning. Gylle er generelt sammensat af ildfaste materialer (såsom zirkonsand, korundpulver osv.), bindemidler (såsom vandglas, silicasol osv.) og tilsætningsstoffer. Efter belægningen er færdig, drys jævnt et lag ildfast sand med passende partikelstørrelse på overfladen af voksformen for at øge styrken og tykkelsen af skallen.
Flerlagsbelægning og tørring: Gentag processen med belægningsslam og slibning, og kræver generelt 4-8 lags belægningsoperation i henhold til størrelsen og kompleksiteten af store gear. Efter hvert lag belægning skal der udføres tilstrækkelig tørrebehandling for at sikre kvaliteten af skallen. Tørreprocessen udføres normalt i et specifikt tørrerum med kontrollerede temperatur-, fugt- og ventilationsforhold for at undgå defekter som revner i skallen.
Afvoksning: Placer den flerlagsbelagte og tørrede skal i afvoksningsudstyret, og brug metoder såsom dampafvoksning eller varmtvandsafvoksning til at smelte voksformen og flyde ud af skallen, og derved danne et hulrum med samme form som det store tandhjul inde i skallen. Afvoksningsprocessen bør kontrollere temperaturen og tiden for at sikre, at voksformen er fuldstændig smeltet og udtømt, samtidig med at man undgår skade på skallen.
O-skalristning: Placer den afvoksede skal i en høj-temperatur-stegeovn til stegning. Formålet med ristning er at fjerne resterende voks og fugt inde i skallen, og forbedre styrken og brandmodstanden af skallen. Kalcineringstemperaturen er generelt mellem 900-1100 grader, og kalcineringstiden afhænger af skallens tykkelse og materiale, normalt 2-6 timer.
Titaniumlegering smeltning: Højkvalitets titanlegeringsråmaterialer er udvalgt og nøjagtigt proportioneret i henhold til den designede kemiske sammensætning. Avanceret smelteudstyr såsom lysbueovne eller plasmastrålesmelteovne bruges til smeltning. Under smeltningsprocessen udøves streng kontrol over parametre som smeltetemperatur, tid og vakuumgrad for at sikre, at den kemiske sammensætning af titanlegeringen er ensartet, og urenhedsindholdet opfylder kravene.
Hældning: Hæld hurtigt den smeltede titanlegeringsvæske i den forvarmede skal ved en passende temperatur. Hældeprocessen skal holdes jævn og hurtig for at undgå defekter såsom gasindfangning og slagger. For at sikre kvaliteten af store tandhjul kan metoder såsom gravitationsstøbning eller lavtryksstøbning anvendes, og passende vibrationer kan påføres under støbeprocessen for at fremme fyldning og udstødning af titanlegeringsvæske.
Rengøringsskal: Efter at støbningen er afkølet, bruges mekanisk rengøring eller kemiske rengøringsmetoder til at fjerne formskallen. Mekanisk rensning bruger generelt vibrationsrensemaskiner eller sandblæsningsudstyr, mens kemisk rensning involverer nedsænkning af støbegodset i en specifik kemisk opløsning for at opløse formen.
Varmebehandling: Varmebehandling påføres store gear efter rensning af skal for at forbedre deres mikrostruktur og ydeevne. Almindelige varmebehandlingsprocesser omfatter udglødning, bratkøling, temperering osv. Vælg passende varmebehandlingsprocesparametre baseret på sammensætningen af titanlegering og kravene til gearbrug for at forbedre gearets styrke, hårdhed og sejhed.
Mekanisk bearbejdning og afprøvning: Mekanisk bearbejdning af store tandhjul efter varmebehandling, såsom drejning, fræsning, slibning osv., for at opnå den nødvendige dimensionelle nøjagtighed og overfladeruhed i design. Avanceret testudstyr såsom koordinatmåleinstrumenter og fejldetektorer bruges til at inspicere dimensionsnøjagtigheden, den interne kvalitet og overfladekvaliteten af gear, hvilket sikrer, at de opfylder kvalitetsstandarder.
Fordele ved vokstabsstøbning af titanlegering til store gear
Høj præcision
Tabt voksstøbning kan producere store tandhjul med komplekse former og høj dimensionsnøjagtighed, som kan opfylde de strenge krav til gearnøjagtighed i høje-områder som f.eks. rumfart.
God overfladekvalitet
Store gear opnået gennem vokstabsstøbning har en høj overfladefinish, hvilket reducerer arbejdsbyrden og omkostningerne ved efterfølgende mekanisk bearbejdning.
Høj materialeudnyttelsesgrad
Sammenlignet med traditionelle mekaniske behandlingsmetoder kan tabt voksstøbning reducere materialespild, forbedre materialeudnyttelsesgraden og reducere produktionsomkostningerne.
Høj designfleksibilitet
Store gear i forskellige former og strukturer kan fremstilles i henhold til forskellige brugskrav og designkoncepter, hvilket giver større plads til innovativt produktdesign.
Udfordringen med vokstabsstøbning af store gear titaniumlegeringer
Høje omkostninger
Den tabte voksstøbeproces involverer flere stadier såsom fremstilling af forme, skalfremstilling og smeltning, med store udstyrsinvesteringer og høje råmaterialeomkostninger, hvilket resulterer i overordnede høje produktionsomkostninger.
Besvær med proceskontrol
De kemiske egenskaber af titanlegeringer er aktive, og de er tilbøjelige til at reagere med ilt, nitrogen og andre elementer i luften under smeltning og hældning, hvilket resulterer i defekter såsom porer og indeslutninger. Samtidig er streng kontrol af procesparametre påkrævet i hvert trin af den tabte voksstøbeproces, og ethvert problem i enhver fase kan påvirke kvaliteten af støbegodset.
Lang produktionscyklus
Fra voksformproduktion til endelig efter-bearbejdning er produktionscyklussen for vokstabsstøbning af store gear, titanlegeringer relativt lang, hvilket gør det vanskeligt at imødekomme behovene for nogle presserende ordrer.
Foranstaltninger til at imødegå udfordringer
Optimering af processer for at reducere omkostningerne
Ved at optimere formdesignet, forbedre skalproduktionsprocesserne og øge smelteeffektiviteten kan produktionsomkostningerne reduceres. For eksempel kan brug af hurtig prototyping-teknologi til fremstilling af forme reducere fremstillingstiden og omkostningerne til forme; Udvikle nye typer skalmaterialer og -processer for at forbedre skallernes kvalitet og levetid.
Styrk proceskontrol
Etabler et omfattende proceskontrolsystem til at overvåge og kontrollere nøgleprocesser såsom smeltning, hældning og varmebehandling i realtid.- Avanceret simuleringssoftware bruges til numerisk at simulere støbeprocessen, forudsige mulige defekter og tage forebyggende og forbedringsforanstaltninger på forhånd.
Forbedre produktionseffektiviteten
Optimer produktionsprocesser, arrangere produktionsplaner rimeligt, og forbedre udstyrsudnyttelse og produktionseffektivitet. For eksempel reducerer brug af automatiserede produktionslinjer til voksformfremstilling og skalbelægning manuel betjeningstid og fejl.
Sammenfattende er vokstabsstøbning af titanlegeringer af store gear en præcisionsstøbeproces med brede anvendelsesmuligheder, men den står også over for nogle udfordringer. Gennem kontinuerlig teknologisk innovation og procesforbedringer forventes det at forbedre sin produktionseffektivitet og produktkvalitet yderligere, hvilket imødekommer efterspørgslen efter store højtydende gear inden for det industrielle område.





Send forespørgsel









