khuôn ép kim loại hợp kim titan

khuôn ép kim loại hợp kim titan

Các sản phẩm và dịch vụ do Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd. cung cấp không chỉ đáp ứng nhu cầu của khách hàng mà còn vượt quá mong đợi của họ. Chúng tôi ủng hộ các nguyên tắc kép về chất lượng và giá trị.

Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd., được thành lập vào năm 1997, tọa lạc tại Khu phát triển Huangdianzhuang, Changli, Qinhuangdao. Năm 2013, được Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh Hà Bắc công nhận là doanh nghiệp công nghệ vừa và nhỏ; Năm 2014, nó được Cục Khoa học, Công nghệ và Công nghiệp Quốc phòng tỉnh Hà Bắc công nhận là doanh nghiệp hội nhập quân sự; Năm 2019 được đánh giá là doanh nghiệp công nghệ cao.

Kể từ khi công ty hợp tác với Đại học Trung Nam, trong quá trình nghiên cứu chung về quy trình ép phun titan vào năm 2017, sau hơn một năm, nó đã chính thức được sản xuất hàng loạt. Các vật liệu hợp kim titan chính, titan nguyên chất, tc4 và các vật liệu khác là toàn bộ quá trình nghiên cứu của chúng tôi

Một số sản phẩm ép phun kim loại hợp kim titan do Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd sản xuất
đồng hồ đeo tay	Chốt hợp kim titan cho máy bay thương mại lớn	Thành phần cấy ghép đầu gối bằng titan	Ống hít hợp kim titan
Bộ phận kính kim loại titan	Đầu golf hợp kim titan	Neo vít khâu hợp kim titan	Kích hoạt súng ngắn MIM kim loại titan

01/Giới thiệu

 

Titan và hợp kim titan chiếm gần một nửa mật độ sắt. Chúng có mật độ thấp, khả năng chống ăn mòn tốt, độ bền riêng cao và khả năng tương thích sinh học thỏa đáng. Chúng được sử dụng rộng rãi trong ngành hàng không, vũ trụ, công nghiệp hóa chất, y sinh học và các lĩnh vực khác, đồng thời mang lại lợi ích kinh tế to lớn cho xã hội loài người, đặc biệt là trong việc thay thế các xương không hợp lệ như răng giả, chân răng và bộ phận giả bằng cấy ghép của con người. Titan và hợp kim titan là vật liệu tốt có thể mang lại lợi ích cho nhân loại.

 

Tuy nhiên, vấn đề khó khăn nhất trong luyện bột là làm thế nào để giảm thiểu hoặc tránh xảy ra quá trình oxy hóa titan và hợp kim titan. Theo quan sát biểu đồ nhiệt độ năng lượng tự do tiêu chuẩn của các oxit do Gibbs Free Energy vẽ, chi phí khử titan hoặc hợp kim titan bị oxy hóa trở lại l là rất lớn, không phù hợp với lợi ích kinh tế. Đây là lý do mà titan và titan cũng được kết hợp trong bột. Nhược điểm của quy trình luyện kim, so với vật liệu gia đình bằng sắt, mất lợi thế về chi phí xử lý. Không có gì lạ khi ưu điểm của titan và hợp kim titan trong quá trình xử lý khối lượng lớn truyền thống cao hơn nhiều so với lợi thế của luyện kim bột, đây là điều đầu tiên mà những người hành nghề luyện kim bột nên biết.

 

02Điểm cần chú ý

Để thành công trong việc ép phun bột titan và hợp kim titan, các phương pháp sau phải được áp dụng:

 

Nếu chúng ta hy vọng kiểm soát hàm lượng oxy của bột ban đầu, thì hàm lượng oxy trong bột phải được kiểm soát dưới 3000 ppm, tốt nhất là dưới 1000 ppm và chỉ khi mua được bột có hàm lượng oxy thấp mới có thể tạo ra sản phẩm tốt.

 

Trong quá trình tẩy dầu mỡ, phải chú ý đến khả năng phản ứng với oxy. Hỗn hợp bột và chất kết dính phải được thực hiện trong môi trường bảo vệ, quá trình ép phun phải giảm thiểu việc giảm thời gian gia nhiệt và giữ nhiệt, quá trình tẩy nhờn phải được bảo vệ bằng cách giảm khí hoặc thay thế bằng cách khử axit oxalic, và thiêu kết trong chân không hoặc môi trường bảo vệ ngay sau đó tẩy nhờn.

 

Thiết kế của tấm chịu lực thiêu kết và hệ thống hỗ trợ sử dụng tấm zirconia và bố trí hy sinh titan bọt biển nhỏ không dễ bị titan chiếm ưu thế để giúp giảm hàm lượng oxy trong hệ thống thiêu kết.

 

Việc bổ sung các thành phần thúc đẩy oxy, chẳng hạn như magiê, trong hệ thống bột vật liệu có thể dẫn đến sự thay đổi thành phần của titan và hợp kim titan, đồng thời làm giảm độ bền của titan và hợp kim titan sau khi thiêu kết.

 

Sau đây, chúng tôi sẽ chia sẻ một số cân nhắc kỹ thuật dựa trên kinh nghiệm sản xuất trước đây.

 

2.1,Lựa chọn bột

 

Việc sử dụng bột có hàm lượng oxy thấp là lựa chọn ưu tiên để ép phun hợp kim titan và titan, có nghĩa là bột là bột hình cầu bằng phương pháp bình xịt, được làm mát dưới áp suất bằng khí trơ. Bột lớn và tròn với hàm lượng oxy thấp. Hiện tại, các loại bột chính là Carpenter ở Hoa Kỳ và Sandvik ở Vương quốc Anh. Kích thước hạt của bột phù hợp với d50=10~12um, quá nhỏ. Bột dễ bị oxy hóa và quá trình này nguy hiểm; phương pháp nguyên tử hóa nước quá nhỏ và thô, và kích thước hạt của phương pháp nghiền cơ học quá lớn không phù hợp với quy trình ép phun; một lý thuyết khác ủng hộ việc sử dụng bột titan hydrua (HTi) để loại bỏ hydro và nghiền bột tròn với năng lượng cao như xử lý plasma. Mặc dù chi phí để có được nguyên liệu thô rất thấp, nhưng tranh chấp bằng sáng chế và đầu tư vào thiết bị điều khiển khá cao, điều này vẫn chưa phổ biến.

 

2.2 Công thức kết dính

 

Titan và hợp kim titan có hai hệ thống nguyên liệu. Có ý kiến ​​cho rằng công thức tốt hơn trong khoảng Co ngót từ 1,166 đến 1,220 như trong Bảng 1 dưới đây. Những công thức này đã có trên thị trường.

 

khả năng 1: Công thức tạo chất kết dính của Titan và Hợp kim Titan

OSF=Hệ số co rút quá khổ

 

Do quá trình oxy hóa của hợp kim titan và titan, nên tỷ lệ thể tích l trong công thức không được vượt quá 63% , để tránh khả năng ma sát giữa bột trong quá trình ép phun và trộn nguyên liệu. Một khi nhiệt độ ma sát quá cao, khả năng oxy hóa sẽ tăng lên.

 

2.3Lưu ý chuẩn bị nguyên liệu

 

Cần đặc biệt chú ý đến việc kiểm soát thứ tự của nguyên liệu nguyên liệu và nhiệt độ của nguyên liệu hỗn hợp, như được mô tả trong Bảng 2. Quy trình trộn của hai loại nguyên liệu được đề xuất. Cần lưu ý rằng quá trình trộn phải được thực hiện để bảo vệ bầu khí quyển để loại bỏ oxy. Cũng cần lưu ý rằng tất cả các hạt hoặc bột chất kết dính đại phân tử phải được sấy khô để đảm bảo không có độ ẩm, sáp và axit stearic khó làm khô, là chất kết dính phân tử thấp. Có ý kiến ​​​​cho rằng nước được loại bỏ bằng chân không ở nhiệt độ thấp.

 

表2. Gợi ý về quy trình phối trộn nguyên liệu

 

03 Quy trình chính

 

Sau khi hoàn thành nguyên liệu cho đến khi ép phun, đó là trạng thái an toàn nhất của toàn bộ bột, có thể tiếp xúc với không khí, nhưng trong quá trình gia nhiệt của quá trình ép phun, phải chú ý không để nguyên liệu ở trong thùng quá lâu. Dài. Khi quá trình phun nguyên liệu nhựa không thành công và điều chỉnh máy, cần đặt nhiệt độ của vòi phun và vùng nhiệt độ tối đa trong 10 phút và cắt nhiệt độ nếu không hoạt động, để nhiệt độ cấp liệu thấp hơn 150 độ.

 

Phôi hợp kim titan và titan sau khi ép phun không khác gì so với các vật liệu l thông thường và có thể được đặt trong không khí. Bột hợp kim titan và titan được phủ chất kết dính có thể ngăn chặn oxy trong không khí một cách hiệu quả. Sau khi tẩy dầu mỡ, cho dù tẩy dầu mỡ bằng dung môi hay tẩy dầu mỡ bằng axit oxalic khử (không nên tẩy dầu mỡ bằng axit nitric bị oxy hóa mạnh), trước hết, phải đảm bảo rằng nhiệt độ ra khỏi lò phải dưới 50 độ. độ C để đảm bảo quá trình oxy hóa không xảy ra, phôi Brown đã tẩy dầu mỡ xốp, rất dễ phản ứng với oxy trong không khí, xin lưu ý. Thời gian đưa phôi nâu ra ngoài càng ngắn càng tốt, phôi sẽ vào hệ thống thiêu kết càng sớm càng tốt.

 

Thiết kế của tấm hỗ trợ thiêu kết và hộp thiêu kết là rất quan trọng. Bởi vì titan và hợp kim titan có ái lực oxy cao, thậm chí chúng có thể thu oxy trong alumina (Al2O3) ở nhiệt độ cao. Do đó, tấm zirconia (ZrO2) được khuyến nghị cho tấm mang gốm, nhưng không nên chọn vật liệu cacbon hóa hoặc thấm nitơ. Titan và hợp kim titan cũng thích ái lực với các nguyên tố cacbon và nitơ. Theo kinh nghiệm thiêu kết trước đây, việc đặt miếng bọt biển titan trong hộp thiêu kết như một khối hấp thụ oxy hy sinh có hiệu quả nhưng làm giảm hiệu quả của lò thiêu kết. Nó tiêu thụ rất nhiều miếng bọt biển titan tại một thời điểm, chiếm không gian và tiêu thụ nhiệt là tiêu cực.

 

Kinh nghiệm trên được chia sẻ trong quá trình sản xuất khuôn phun bột hợp kim titan và titan. Người vận hành phải thận trọng. Tình trạng bột titan nguyên chất có nguy cơ cao. Các ls kim loại màu này (mật độ < 4,5g/cc) đều có nguy cơ nổ bụi, mặc dù titan và hợp kim titan là các kim loại màu ít hoạt động nhất.