Titāna sakausējuma investīciju liešanas tehnoloģija

Titāna sakausējums tiek plaši izmantots mūsdienu rūpniecībā, īpaši kosmosa jomā, jo tam ir zems blīvums, augsta īpatnējā izturība, augsta temperatūras izturība un izturība pret koroziju. Titāna sakausējuma liešanas tehnoloģija, jo īpaši investīciju liešanas tehnoloģija, ir viena no galvenajām tehnoloģijām titāna sakausējuma detaļu ar sarežģītu formu ražošanā. Investīciju liešanas tehnoloģija, kas pazīstama arī kā zaudētā vaska liešana, ir lējumu veidošanas metode, izmantojot šķīstošu veidņu materiālu, lai izveidotu veidnes apvalku un ielejot šķidru metālu. Ar šo metodi var ražot lējumus ar zemu virsmas raupjumu un precīziem izmēriem, un tai ir augsts izejvielu izmantošanas līmenis, kas gandrīz neierobežo sakausējuma veidu.
Titāna sakausējuma ieguldīšanas liešanas tehnoloģijas izpētē galvenās saites ir veidņu materiāla izvēle, veidņu sagatavošana, vaska noņemšanas process, apvalks ar ugunsizturīgo materiālu virsmas slāni un saistvielu izvēle. Pelējuma materiāliem jābūt ar piemērotu kušanas temperatūru, mīkstināšanas temperatūru, labu plūstamību un labu ķīmisko stabilitāti un mehāniskajām īpašībām. Pašlaik plaši izmantotās līstes galvenokārt ir uz vaska bāzes un uz kolofonija bāzes veidotas līstes. Pieaugot pieprasījumam pēc lieliem, plānsienu un sarežģītiem titāna sakausējuma precīzijas lējumiem aviācijas un kosmosa jomā, turpinās arī progresīvu presēšanas materiālu izpēte un izstrāde.

Presēšanas metodes ietver tradicionālo presēšanas vasku un jauno lāzera ātro prototipu veidošanu. Presēšanas vasks ir piemērots sērijveida un liela apjoma ražošanai, taču tas prasa veidņu sagatavošanu ražošanai, kas palielina ražošanas ciklu un pētniecības un attīstības izmaksas. Ātrai lāzera prototipu veidošanai nav nepieciešamas veidnes, un tās var tieši izgatavot sarežģītas konstrukcijas daļas, taču tā vēl nav piemērota masveida ražošanai.
Devasksācijas process ir viens no galvenajiem procesiem titāna sakausējuma ieguldīšanas liešanā, un visbiežāk izmantotie atvaskošanas procesi ietver atvaskošanu ar šķīdinātāju, atvaskošanu ar karstu ūdeni, augsta spiediena tvaika atsvaidzināšanu, elektromagnētisko viļņu atvaskošanu un degšanas metodi utt. Katram atvaskošanas procesam ir savas īpatnības. . Katram atvaskošanas procesam ir savas īpatnības un piemērojamie scenāriji, un pareiza atvaskošanas procesa izvēle ir ļoti svarīga, lai nodrošinātu lējumu kvalitāti.
Ugunsizturīgo materiālu izvēle korpusa virsmas slānim ir ļoti svarīga, lai uzlabotu titāna sakausējuma lējumu kvalitāti. Parasti izmantotie ugunsizturīgie materiāli ietver grafītu, ugunsizturīgus metālu materiālus, oksīda keramikas materiālus un tā tālāk. Tostarp oksīda keramikas materiāli, piemēram, cirkonija oksīds un itrija oksīds, tiek plaši izmantoti to labās termiskās stabilitātes un zemās siltumvadītspējas dēļ.
Kā svarīgai apvalka daļai saistvielai ir jābūt ar augstu termodinamisko stabilitāti, spēcīgu mitrināšanas un saķeres spēju, kā arī labu pārklājuma un formēšanas spēju. Parasti lietotās saistvielas ir silīcija dioksīds un cirkonija diacetāts. Paredzams, ka silikona zols nākotnē kļūs par galveno saistvielu izvēli, pateicoties tā zemajai cenai, plašajam avotam un lieliskajai veiktspējai.
Titāna sakausējuma investīciju liešanas tehnoloģija attīstās zemu izmaksu un augstas kvalitātes virzienā, un turpmākajos pētījumos lielāka uzmanība tiks pievērsta jaunu materiālu izstrādei, procesu optimizācijai, kā arī vides aizsardzībai un ilgtspējībai. Ar nepārtrauktu tehnoloģiju attīstību titāna sakausējuma liešanas tehnoloģija labāk apmierinās pieprasījumu pēc augstas veiktspējas materiāliem kosmosa un citās jomās.