Bộ phận ép phun kim loại Cr5Ti6aL4V

Bộ phận ép phun kim loại Cr5Ti6aL4V

Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd. chuyên sản xuất các bộ phận ép phun kim loại Cr5Ti6aL4V, các bộ phận ép phun kim loại titan nguyên chất. Công ty đã liên tục thử nghiệm và thử nghiệm từ năm 2008 và chính thức đạt được sản xuất hàng loạt vào năm 2012. Chúng tôi hy vọng sẽ giải quyết được vấn đề của bạn và cùng nhau tạo ra một tương lai tươi sáng. Nếu bạn cần, vui lòng gửi email cho chúng tôi: business-mall@zw-jm.com

lời nói đầu

Titanium và các hợp kim của nó có các đặc tính như mật độ thấp, độ bền cao, độ bền nhiệt độ cao tốt và khả năng chống ăn mòn tuyệt vời, được sử dụng rộng rãi trong hàng không vũ trụ, ô tô, kỹ thuật sinh học (tương thích tốt), đồng hồ, bảo vệ môi trường và các lĩnh vực khác. Tuy nhiên, hiệu suất gia công kém của titan và hợp kim của nó đã trở thành một trở ngại cho việc sản xuất hàng loạt các bộ phận có hình dạng phức tạp. Do đó, việc sản xuất các bộ phận titan bằng quy trình ép phun kim loại (MIM) mới rất được mong đợi. Bài báo này tóm tắt tình trạng nghiên cứu của hợp kim titan MIM, nhằm tạo điều kiện phát triển các bộ phận titan MIM và mở rộng thị trường.

2 Bột titan

Các phương pháp sản xuất bột titan bao gồm phân hủy và phân mảnh titan hydro hóa (HDH) hoặc nguyên tử hóa khí (GA). Để điều chế bột hợp kim titan, bột titan thu được bằng phương pháp trên có thể được trộn với các loại bột kim loại khác hoặc bột hợp kim titan có thể được điều chế trực tiếp bằng GA hoặc phương pháp tự đốt ở nhiệt độ cao.

3MIM Titan

Độ chặt của bột HDHTi thấp hơn so với bột GATi. Khi chuẩn bị vật liệu tiêm, liều lượng liên kết (phần thể tích) lần lượt là 43,1% và 33,3%. Chất kết dính được sử dụng là nhựa và sáp. Trộn chất kết dính và bột Ti ở nhiệt độ 383393K trong 1 giờ. Sau khi ép phun, phôi đã tạo thành trải qua quá trình phân hủy nhiệt và loại bỏ liên kết trong chân không 102Pa trong dòng khí Ar và ở 648K. Tốc độ gia nhiệt giữa 423573K là 1,4 × 10-5Ｋ/ｓ. Có thể loại bỏ khoảng 90 phần trăm chất kết dính trong khoảng trống đúc phun của hai loại bột trên. Sau đó thiêu kết trong chân không 10-2Pa với tốc độ gia nhiệt là 5,56 × 10-2Ｋ/ｓ. Giữ ở nhiệt độ thiêu kết trong 2 giờ. Mật độ tương đối của khoảng trống đúc phun bột HDH thiêu kết ở 1198K là 82,4 phần trăm và nhanh chóng tăng lên 94,5 phần trăm sau khi thiêu kết ở 1348K. Tải trọng bột trong vật liệu phun bột Ti nguyên tử lớn. Mật độ tương đối của phôi hình thành sau khi thiêu kết ở 1198K đạt 92,4% , 94,8% ở 1248K và 95,8% ở 1348K. Nhiệt độ thiêu kết tăng từ 1198K lên 1348K và độ bền kéo của Ti thiêu kết được điều chế từ bột titan nguyên tử tăng từ 550MPa lên 610MPa, chỉ tăng 60MPa. Tuy nhiên, Ti thiêu kết được điều chế từ bột titan HDH tăng từ 420MPa lên 630MPa, tăng 210MPa. Điều đáng chú ý là sau khi thiêu kết ở 1298K, mặc dù mật độ tương đối của bột HDHTi được tạo ra là 92 phần trăm, thấp hơn so với bột titan được tạo ra bằng nguyên tử hóa (95 phần trăm), độ bền kéo của bột HDHTi được tạo ra (630MPa) là 40 MPa cao hơn so với bột titan được sản xuất bằng phương pháp nguyên tử hóa (590MPa). Mô hình biến đổi của cường độ năng suất của chúng tương tự như mô hình độ bền kéo của chúng. Độ giãn dài của bột Ti được điều chế bằng nguyên tử hóa sau khi thiêu kết ở 1223K1298K là khoảng 15 phần trăm đến 20 phần trăm . Nhưng khi nhiệt độ thiêu kết cao hơn 1323K, độ giãn dài giảm mạnh xuống còn 5%. Độ giãn dài của bột HDHTi được điều chế thường thấp hơn so với bột titan được điều chế bằng nguyên tử hóa và là 6% 7% sau khi thiêu kết ở 1273 đến 1298 K. Dữ liệu phân tích hóa học cho thấy hàm lượng carbon sau khi thiêu kết từ bột HDHTi là 0,06% 0,07 phần trăm ,

Nó cao hơn một chút so với {{0}}.05 phần trăm và 0.06 phần trăm thu được từ bột Ti nguyên tử hóa và sẽ không có bất kỳ tác động nào đến tính chất cơ học. Tuy nhiên, hàm lượng oxy lần lượt là {{10}}.45% , 0.46% và 0.28%, đây là một yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến tính chất cơ học. Để giảm hàm lượng oxy của MIMTi, người ta sử dụng bột Ti nguyên tử hóa có hàm lượng oxy thấp (0.13 phần trăm) với kích thước hạt trung bình là 23,81 μm) Sử dụng polypropylene, paraffin và sáp Carnauba có hàm lượng oxy thấp làm chất kết dính. Trộn dưới áp suất với bột Ti 70 phần trăm (phần thể tích) ở 447K trong 1 giờ. Sau khi ép phun, chiết dung môi được thực hiện ở 313K trong 0.5h để loại bỏ 43 phần trăm và 61 phần trăm chất kết dính. Chất kết dính còn lại sau đó được loại bỏ trong luồng không khí Ar dưới chân không ở 773K, có thể ngăn chặn quá trình oxy hóa và cacbon hóa. Bật (12) × Quá trình thiêu kết ở nhiệt độ cao ở 14231503K trong 10-2Pa chân không trong 1,5 giờ. Kết quả chỉ ra rằng hàm lượng oxy và carbon của MIMTi được điều chế từ các chất kết dính với tỷ lệ thành phần khác nhau là khác nhau. Khi sử dụng 40% polypropylene cộng với 6{{60}}% chất kết dính sáp, hàm lượng oxy của Ti thu được sau quá trình thiêu kết 1443K trong 1,5 giờ là thấp nhất, ở mức 0,22% (C0,04% N0,0017 phần trăm ). Tại thời điểm này, độ giãn dài là 19 phần trăm （ σ Là 504MPa σ 0,2 là 360MPa). Khi tăng nhiệt độ thiêu kết lên 1463K, hàm lượng oxy giảm còn 0,20% và độ giãn dài đạt giá trị cao nhất (21,5%). Tiếp tục tăng nhiệt độ thiêu kết lên 1503K, mặc dù mật độ tăng lên 96,4 phần trăm nhưng độ giãn dài giảm mạnh xuống còn 4 phần trăm 5 phần trăm. Lý do là hàm lượng oxy tăng lên 0,3 phần trăm và các loại ngũ cốc bị thô. Do đó, 14431463K là nhiệt độ thiêu kết tối ưu. Tại thời điểm này, hiệu suất của MIMTi đáp ứng tiêu chuẩn TypeJIS3 (O Nhỏ hơn hoặc bằng 0,3 phần trăm , N Nhỏ hơn hoặc bằng 0,007 phần trăm σ= 451617ＭＰａ, σ 0,2 Lớn hơn hoặc bằng 343ＭＰａ, δ Lớn hơn hoặc bằng 18 phần trăm ).

Hợp kim 6MIMTi Mo

Ti{{0}}Mo là hợp kim ổn định pha với khả năng chống ăn mòn tuyệt vời và độ bền cao. Sử dụng bột Ti nguyên tử hóa (cỡ hạt nhỏ hơn 38 μm) Và bột molypden (cỡ hạt trung bình 0,6 μm) Trộn trong 10 giờ trong máy trộn hình nón đôi. Sau đó trộn và tạo hạt với chất kết dính 13,4 phần trăm (khối lượng). Chất kết dính bao gồm polymer và sáp. Polyme bao gồm polypropylen, polyetylen mật độ cao và copolyme của etylen và EVA, trong khi sáp bao gồm parafin vi tinh thể và sáp Carnauba. Ép phun ở nhiệt độ 473K và áp suất 100MPa. Ở (12) × Dưới chân không 10-1Pa, 96 phần trăm chất kết dính có thể được loại bỏ ở 673K ​​trong 5 giờ, và sau đó ở 13931573K, (12) × Thiêu kết trong 10-1Pa chân không. Khi nhiệt độ thiêu kết tăng lên, độ tuyến tính của mật độ tăng lên và mật độ tương đối đạt cao nhất ở 1573K, đạt 97% (mật độ rèn là 4,88g/cm3). Nhiệt độ thiêu kết cao như vậy có thể làm tăng mật độ, nhưng do loại bỏ carbon dư bằng chất kết dính, TiC kết tủa ở ranh giới hạt và hạt phát triển, dẫn đến giảm độ bền. Kiểm tra hiệu suất cơ học chỉ ra rằng,

Khi thiêu kết ở 14731493K trong 2 giờ (mật độ tương đối 94,1%) và 14331473K trong 5 giờ (mật độ tương đối 95,1%), độ bền kéo đạt cao nhất, đạt 1000MPa, hoàn toàn đạt thành phần như khi nấu chảy và rèn - Cấp độ Ti hợp kim.

7. Kết luận

Hợp kim Ti và Ti có mật độ thấp, độ bền cao, hiệu suất nhiệt độ cao tốt và khả năng chống ăn mòn tuyệt vời, làm cho chúng trở thành vật liệu kết cấu có triển vọng cao. Nhưng nó rất khó để máy móc. MIM đã trở thành một quy trình sản xuất để sản xuất các sản phẩm có hình dạng phức tạp của hợp kim Ti và Ti. Bột hỗn hợp nguyên tố hoặc bột tiền hợp kim có thể được sử dụng để khử liên kết trong dòng khí Ar và thiêu kết trong không khí thực, với mật độ tương đối trên 95 phần trăm. Độ bền kéo của MIM tinh khiết Ti đạt 630MPa và độ giãn dài là 20 phần trăm . Độ bền kéo của MIMTi Al là 430MPa, đặc biệt là ở 800 độ, độ bền ở nhiệt độ cao vẫn ở mức 330MPa và độ giãn dài là 13%. Độ bền kéo của MIMTi-6Al-4V đạt 10001300MPa và độ giãn dài là 12 phần trăm . Độ bền kéo của MIMTi Mo là 1000MPa. Các tính chất của hợp kim Ti và Ti được hình thành bằng cách ép phun kim loại đã hoàn toàn đạt đến mức độ nóng chảy và vật liệu rèn có cùng thành phần.