Ubrizgavanje metala od legure titana

Jan 02, 2023

Ubrizgavanje metala od legure titana

Proizvodi i usluge koje pruža Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd. mogu ne samo zadovoljiti potrebe kupaca, već i premašiti njihova očekivanja. Zagovaramo dvojna načela kvalitete i vrijednosti.

Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd., osnovan 1997., nalazi se u razvojnoj zoni Huangdianzhuang, Changli, Qinhuangdao. Godine 2013. Odjel za znanost i tehnologiju provincije Hebei priznao ga je kao malo i srednje poduzeće temeljeno na tehnologiji; Godine 2014. Ured za obrambenu znanost, tehnologiju i industriju Hebeija priznao ju je kao poduzeće za vojno-civilnu integraciju; U 2019. godini ocijenjeno je kao visokotehnološko poduzeće.

Budući da je tvrtka surađivala sa Sveučilištem Central South, tijekom zajedničkog istraživanja procesa injekcijskog prešanja titana 2017., nakon više od godinu dana, sada je službeno počela masovna proizvodnja. Glavni materijali od legura titana, čisti titan, tc4 i drugi materijali cijeli su proces našeg istraživanja

Neki proizvodi za brizganje metala od legura titana koje proizvodi Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd

page-600-600

1672632216341

page-600-600 page-800-800

remen za satove

Pričvršćivači od legure titana za velike komercijalne zrakoplove

Komponente implantata za koljeno od titana

Cijev za burmut od legure titana

page-600-600 page-500-500 page-600-600 page-380-380

Metalni dijelovi naočala od titana

Glava za golf od legure titana

Vijak za šivanje od legure titana

Okidač pištolja MIM od metala od titana

01/Uvod

 

Titan i legure titana čine gotovo polovicu gustoće željeza. Imaju nisku gustoću, dobru otpornost na koroziju, visoku specifičnu čvrstoću i zadovoljavajuću biokompatibilnost. Naširoko se koriste u zrakoplovstvu, zrakoplovnoj industriji, kemijskoj industriji, biomedicini i drugim poljima, a ljudskom društvu donose ogromne ekonomske koristi, posebno u zamjeni neispravnih kostiju poput zubnih proteza, korijena i proteza ljudskim implantatima. Titan i legure titana dobar su materijal koji može koristiti čovječanstvu.

 

Međutim, najteži problem u industriji praha je kako smanjiti ili izbjeći pojavu oksidacije titana i titanovih legura. Prema promatranju standardnog dijagrama slobodna energija-temperatura oksida koji je nacrtao Gibbs Free Energy, trošak redukcije oksidiranog titana ili legura titana natrag na l je ogroman, što nije u skladu s ekonomskim prednostima. To je razlog zašto se titan i titan kombiniraju iu prahu. Nedostatak llurgijskog procesa, u usporedbi s materijalima iz obitelji željeza, izgubio je prednost troškova obrade. Nije ni čudo da su prednosti titana i titanovih legura u tradicionalnoj masovnoj obradi puno veće od onih u praškastoj kirurgiji, što je prva stvar koju bi praktičari praškaste obrade trebali znati.

 

02 Bodovi za pozornost

Kako bi se uspjelo u brizganju praha titana i titanovih legura, moraju se usvojiti sljedeće metode:

 

Ako se nadamo kontroli sadržaja kisika u početnom prahu, sadržaj kisika u prahu mora se kontrolirati ispod 3000 ppm, po mogućnosti ispod 1000 ppm, i samo kada se kupi prah s niskim sadržajem kisika može se proizvesti dobar proizvod.

 

U procesu odmašćivanja treba obratiti pozornost na mogućnost reakcije s kisikom. Mješavina praha i veziva mora se provesti u zaštitnoj atmosferi, injekcijsko prešanje mora smanjiti smanjenje zagrijavanja i vremena držanja, postupak odmašćivanja treba zaštititi redukcijom plina ili zamijeniti redukcijom odmašćivanja oksalne kiseline i sinteriranje u vakuumu ili zaštitnoj atmosferi odmah nakon odmašćivanje.

 

Dizajn sinterirane nosive ploče i potpornog sustava koristi cirkonijevu ploču i mali žrtveni raspored od spužve od titana koje nije lako spriječiti titanom kako bi se smanjio sadržaj kisika u sustavu za sinteriranje.

 

Dodavanje komponenata koje povećavaju kisik, kao što je magnezij, u sustavu praškastog materijala može dovesti do varijacija u sastavu titana i titanovih legura i pogoršanja čvrstoće titana i titanovih legura nakon sinteriranja.

 

U nastavku ćemo podijeliti neka tehnička razmatranja o prošlim iskustvima u proizvodnji.

 

2.1, Izbor pudera

 

Upotreba prahova s ​​niskim udjelom kisika je preferirani izbor za injekcijsko prešanje titana i titanovih legura, što znači da su prahovi sferni prahovi metodom aerosola, koji se hlade pod pritiskom inertnim plinom. Prahovi su veliki i okrugli s niskim sadržajem kisika. Trenutačno su glavni prašci Carpenter u Sjedinjenim Državama i Sandvik u Ujedinjenom Kraljevstvu. Veličina čestica praha je prikladna za d50=10~12um, što je premalo. Prah se lako oksidira i proces je opasan; metoda atomizacije vodom je premala i gruba, a veličina čestica metode mehaničkog drobljenja je prevelika da bi bila prikladna za proces injekcijskog prešanja; druga teorija podupire upotrebu praha titanijevog hidrida (HTi) za uklanjanje vodika i drobljenje okruglog praha s visokom energijom kao što je obrada plazmom. Iako su troškovi nabave sirovina vrlo niski, patentni sporovi i ulaganja u kontrolnu opremu su prilično visoki, što još nije univerzalno.

 

2.2 Formula veziva

 

Titan i titanove legure imaju dva sustava sirovina. Predlaže se da je formula bolja od one u rasponu skupljanja od 1,166 do 1,220, kao što je prikazano u tablici 1 u nastavku. Ove formulacije su već na tržištu.

 

sposobno 1: Formulacija veziva titana i titanovih legura

OSF=Preveliki faktor skupljanja

page-687-677

 

Zbog oksidacije titana i titanovih legura, predlaže se da volumen l u omjeru formulacije ne smije premašiti 63 posto, kako bi se izbjegla mogućnost trenja između praha u injekcijskom prešanju i miješanja sirovine. Kad je temperatura trenja previsoka, povećava se mogućnost oksidacije.

 

2.3 Obavijesti o pripremi sirovine

 

Posebnu pozornost treba obratiti na kontrolu redoslijeda sirovina i temperaturu miješane sirovine, kao što je opisano u tablici 2. Predlaže se postupak miješanja dviju vrsta sirovina. Primijećeno je da se proces miješanja mora provesti kako bi se zaštitila atmosfera za uklanjanje kisika. Također se napominje da se sve čestice ili prahovi veziva makromolekula moraju osušiti kako bi se osiguralo da nema vlage, vosak i stearinska kiselina, koje je teško sušiti, niskomolekularna su veziva. Predlaže se da se voda ukloni vakuumom niske temperature.

 

表2. Prijedlozi o postupku miješanja sirovine

page-687-796

 

03 Glavni proces

 

Nakon što je sirovina završena do injekcijskog prešanja, to je najsigurnije stanje cijelog praha, koji može biti izložen zraku, ali tijekom zagrijavanja procesa ubrizgavanja, mora se paziti da sirovina ne ostane u bačvi previše dugo. Nakon što proces ubrizgavanja plastične sirovine ne uspije i prilagodi stroj, potrebno je postaviti temperaturu mlaznice i područje maksimalne temperature u 10 minuta i prekinuti temperaturu ako ne radi, tako da temperatura napajanja bude niža od 150 stupnjeva.

 

Gredice od titana i legure titana nakon injekcijskog prešanja ne razlikuju se od uobičajenih materijala i mogu se staviti u zrak. Titan i legure titana u prahu obloženi vezivom mogu učinkovito blokirati kisik u zraku. Nakon odmašćivanja, bilo odmašćivanje otapalom ili reduktivno odmašćivanje oksalnom kiselinom (ne preporučuje se odmašćivanje jako oksidiranom dušičnom kiselinom), prije svega, kako bi se osiguralo da temperatura na izlazu iz peći bude ispod 50 stupnjeva. Celzija kako bi se osiguralo da ne dođe do oksidacije, odmašćena smeđa gredica je porozna, vrlo lako reagira s kisikom u zraku, imajte na umu. Što je kraće vrijeme postavljanja smeđe gredice vani, to bolje, ona će što prije ući u sustav sinteriranja.

 

Dizajn sinterirane potporne ploče i kutije za sinteriranje vrlo je važan. Budući da titan i legure titana imaju visok afinitet prema kisiku, mogu čak uhvatiti kisik u glinici (Al2O3) na visokoj temperaturi. Stoga se za keramičku nosivu ploču preporučuje ploča od cirkonija (ZrO2), ali ne treba odabrati materijal karbonizacije ili nitriranja. Titan i legure titana također vole afinitet prema elementima ugljika i dušika. U prošlim iskustvima sinteriranja, postavljanje titanijske spužve u kutiju za sinteriranje kao žrtvenog bloka za hvatanje kisika je učinkovito, ali smanjuje učinkovitost peći za sinteriranje. Troši puno titanske spužve odjednom, zauzimanje prostora i potrošnja topline su negativni.

 

Gore navedeno iskustvo dijeli se u proizvodnji titana i titanovih legura u prahu injekcijskim prešanjem. Operateri moraju biti oprezni. Stanje čistog titanovog praha je visokorizično. Svi ovi obojeni metali (gustoća < 4,5 g/cc) imaju rizik od eksplozije prašine, iako su titan i legure titana najmanje aktivni obojeni metali.