Ti-6al-4v Gr5 titāna kausēšanas liešanas process

Ti-6al-4v Gr5 titāns ir ļoti aktīvs metāls šķidrā stāvoklī, un skābekļa, slāpekļa, ūdeņraža un oglekļa reakcija ir diezgan ātra, tāpēc titāna sakausējuma kausēšanai jānotiek augstā vakuumā. vai inertās gāzes (ar vai ne) aizsardzība. Kausēšanas tīģelis ar ūdens dzesēšanas vara tīģeli, īpašajam kausēšanas procesam ir trīs galvenie veidi: (1) pašpatērējoša elektrodu loka krāsnī kausēšanas sakausējuma kausēšana vakuumā vai zem inertas gāzes aizsardzības. Process galvenokārt sagatavo elektrodus pašpatēriņa elektrodu kausēšanai. (2) Vakuuma pašpatēriņa elektrodu kausēšana loka krāsnī Kā katodu izmanto pašpatēriņa elektrodu, kas izgatavots no titāna vai titāna sakausējuma, un kā anodu izmanto ar ūdeni dzesējamu vara tīģeli. Izkusušais elektrods iekļūst tīģelī šķidruma pilienu veidā, veidojot izkausētu baseinu. Izkausētā baseina virsmu silda elektriskā loka un tā vienmēr ir šķidrā stāvoklī. Apakšdaļa un apkārtējā zona, kas saskaras ar tīģeli, tiek pakļauta piespiedu dzesēšanai, kā rezultātā notiek kristalizācija no apakšas uz augšu. Šķidrais metāls izkausētajā baseinā sacietē un kļūst par titāna lietni. (3) Vakuuma pašpatēriņa elektrodu kondensācijas apvalka aizsardzības kausēšana Kausēšanas ierīces shēma. Šī krāsns ir izstrādāta, pamatojoties uz vakuuma pašpatēriņa elektrodu loka krāsni, tā ir sava veida kausēšana un centrbēdzes ieliešana krāsns tipa formas daļu liešanā. Tā lielākā iezīme ir tā, ka starp ūdens dzesēšanas vara tīģeli un izkausēto metālu atrodas titāna sakausējuma cieta plāna apvalka slānis, tā sauktais sacietējušais apvalks, un šis tā paša materiāla sacietējušā apvalka slānis kalpo kā oderējums. tīģelis izkausēta baseina veidošanai titāna šķidruma uzglabāšanai, kas novērš tīģeļa piesārņošanu ar titāna sakausējuma šķidrumu. Pēc liešanas kā tīģeļa apšuvumu var izmantot sacietējuša apvalka slāni, kas palicis palielinājuma zuduma iekšpusē.

Pēdējos gados, attīstoties zinātnei un tehnoloģijām un ražošanas vajadzībām, titāna sakausējuma un citu aktīvo metālu kausēšanas jaunu metožu un iekārtu, galvenokārt elektronu staru krāsns, plazmas krāsns, vakuuma indukcijas krāsns un tā tālāk, secīga izpēte un izstrāde. noteikta pielietojuma pakāpe. Tomēr, salīdzinot jaudas patēriņu, kušanas ātrumu, izmaksas un citus tehniskos un ekonomiskos rādītājus, pašpatēriņa elektrodu loka krāsns (ieskaitot kondensācijas čaulas krāsni) kausēšana joprojām ir visekonomiskākā un pielietojamākā kausēšanas metode. Sakarā ar fizikālās un ķīmiskās īpašības titāna, padarot liešanas process titāna sakausējuma, vai ātrums modelēšanas materiālu process ir savas unikālas prasības un īpašības. Pirmkārt, prasība pēc ļoti augstas ugunsizturības modelēšanas materiāliem; Otrkārt, ieliešana jāveic augstā vakuuma vai inertās gāzes aizsardzībā, un dažreiz arī jāpiestiprina centrbēdzes spēkam. Savienojuma apvalka materiāls ir atšķirīgs, kausējuma formas apvalks ir sadalīts trīs dažādās sistēmās.
(1) Tīra grafīta apvalku sistēma. Kā ugunsizturīgo pildvielu un smilšu kaisīšanas materiālu izmanto dažāda lieluma grafīta pulveri, kā saistvielu izmanto sveķus. Augsta izturība, viegls svars, zemas izmaksas un plašs izejvielu avots. Piemērots centrbēdzes vai gravitācijas liešanai.

(2) Ugunsizturīga metāla virsmas slāņa apvalka sistēma. Kompozītmateriālu sistēmai papildus virsmas slānim dažādu liešanas materiālu (volframa pulveris un citi ugunsizturīgi metāli) dēļ ir jāizmanto īpaša tehnoloģija, atpakaļ no formēšanas materiāliem līdz čaumalu veidošanas procesam ir tāda pati kā liešanas tērauda ieguldījumu liešanai. .

(3) Oksīda keramikas apvalku sistēma. Korpusa priekšējais un aizmugurējais slānis ir veidots no oksīda kā modelēšanas materiāla, līdz ar to čaulai ir augsta izturība un siltumvadītspēja ir mazākā starp trīs čaulu veidiem, kas piemērota sarežģītu formu plānsienu lējumu liešanai.

Titāna lējumi, kas atlieti ar iepriekšminēto trīs veidu apvalku sistēmu, ķīmiskā sastāva un mehānisko īpašību starpība ir ļoti maza; bet ir būtiska atšķirība virsmas kvalitātē, pēdējie divi apvalka saraušanās veidi ir ievērojami mazāki nekā grafīta apvalks, un līdz ar to arī liešanas izmēru precizitāte.