Titaanin sintraus
Titaanijauheen ruiskupuristussintrausprosessin vaikutus suorituskykyyn
Metallijauhe sintrattuhuokoinenmateriaalit valmistetaan metalli- tai seosjauheista raaka-aineina ja muodostetaan ja sintrataan korkeissa lämpötiloissa. Ne ovat huokoisia materiaaleja, joilla on jäykkä rakenne.
Tuotantoprosessi: seulonta - isostaattinen puristus - tyhjiösintraus korkeassa lämpötilassa
Rakenteelliset ominaisuudet: Materiaali sisältää suuren määrän yhdistettyjä tai puoliksi liittyneitä huokosia. Huokosrakenne muodostetaan pinoamalla säännöllisiä ja epäsäännöllisiä jauhehiukkasia. Huokosten kokoa ja jakautumista sekä huokoisuuden kokoa voidaan säätää jauheen hiukkaskoon yhdistelmän ja valmistusprosessin mukaan. Vastaa asiakkaiden todellisiin tarpeisiin.
Tuotteen edut: hyvä läpäisevyys, säädettävä huokoskoko ja huokoset, vakaa muoto, korkea suodatustarkkuus, kulutuskestävyys, hyvät mekaaniset ominaisuudet, hyvä lämmönjohtavuus, lämmönkestävyys ja lämmönpoisto-ominaisuudet, ja se voidaan pestä takaisin ja käyttää useita kertoja.
Titaanisintrattujen huokoisten materiaalien toiminnalliset ominaisuudet:
- 1) Tasainen huokoshalkaisija, vakaat huokoset ja korkea erotusteho.
- 2) Korkea huokoisuus, pieni suodatusvastus ja korkea tunkeutumisteho.
- 3) Hyvä kemiallinen stabiilisuus, happo- ja alkalikorroosionkestävyys ja hapettumisenesto-ominaisuudet.
- 4) Morfologinen rakenne on vakaa, hiukkaset eivät putoa ja täyttää elintarvikehygienian ja farmaseuttisen GMP:n vaatimukset.
- 5) Hyvät mekaaniset ominaisuudet, pieni paine-ero ja suuri virtausnopeus.
- 6) Sillä on vahva antimikrobinen kyky, eikä se ole vuorovaikutuksessa mikro-organismien kanssa.
- 7) Se voidaan regeneroida verkossa, se on helppo puhdistaa ja sillä on pitkä käyttöikä.
- 8) Erinomainen biologinen yhteensopivuus, voidaan käyttää laajasti biologisessa, elintarvike-, lääke- ja lääketeollisuudessa.
- 9) Erinomainen sähkömagneettisen aallon suojauskyky.
- 10) Hyvät vaimennusominaisuudet ja iskunkestävyys.
Sintraus on yksi tärkeimmistä prosesseistaMIM-prosessi. Se ei ainoastaan poista jäännössideainetta, vaan myös poistaa huokoset jauhehiukkasten välillä, jolloinMIM tuotetäysin tiheä tai lähes täysin tiivistynyt. Thetitaanin sintrausseos vaatii korkeaa lämpötilaa. Ympäristö, sintrausprosessi tulee suojata argonkaasulla niin paljon kuin mahdollista. Tämän testin sintrausaika on asetettu pitämään lämpötila vakiona 120 minuuttia, ja maksimilämpötila on 1220 ℃, 1240 ℃, 1250 ℃, 1270 ℃ ja 1290 ℃ TC4-vedetyille osille ja pyöreille osille. Muoto osat on sintrattu.
TC4-vetoosien sintrausprosessi
Pyöreän osien sintrausprosessi
Pyöreän muotoisten osien sintrausprosessista voidaan karkeasti nähdä, että kun TC4 kestää 120 minuuttia, voidaan saada suurempi tiivistys 1250 °C:ssa ja tiheys pienenee hieman lämpötilan noustessa. Tämä johtuu siitä, että jyvät kasvavat liian korkeissa lämpötiloissa. Myös raerajan väliset raot kasvavat, mikä johtaa myös siihen, että standardivetolujuus on korkean lämpötilan jälkeen alle 1250°C.
TC4 metallografinen kaavio 1250 ℃:ssa
Sintratut TC4 pyöreät osat
Ymmärtääksemme eri lämpötilojen ja pitoaikojen sekä TC4:n sintraustiivistymisen välistä suhdetta valitsimme 1240 °C, 1250 °C ja 1270 °C kokeiden suorittamiseen alla esitetyllä tavalla. Sintrausilmapiiri oli kokonaan argonkaasuympäristö.
Sintrausilmapiiri on argon
Tietojen käsittely ja analysointi
Näytteen tiheystietojen mukaan sintrauksen jälkeen ei ole vaikea nähdä, että tiheys, joka saadaan pitämällä lämpötila 1250°C:ssa 120-180 minuuttia, on suurempi kuin muilla prosesseilla saatu tiheys. Vedettyjen TC4-osien sintrausprosessin ja sintrattujen TC4-pyöreiden osien välisen suhteen perusteella päätämme myös, että tiheys on suurempi kuin muilla prosesseilla saatu. Tiheytys ja myötöraja ovat yhdenmukaisia, joten tiivistymis- ja mekaaniset ominaisuudet, jotka saadaan pitämällä lämpötila 1250 °C:ssa 120–180 minuuttia, ovat korkeimmat; tämä johtuu siitä, että liian korkea lämpötila ja liian lyhyt pitoaika eivät paranna titaaniseoksen sintrausprosessia. Titaaniseoskiteet tiivistyvät optimaalisesti. Samoin alhainen lämpötila ja pitkäaikainen lämmön säilyminen aiheuttavat jauheen pinnan ajoenergian jatkuvan kulutuksen johtuen raerajojen hitaasta diffuusionopeudesta. Raerajojen liikkumisen ja diffuusioprosessin aikana ei voida saavuttaa hyvää kidehilan päällekkäisyyttä ja liukumista. Tällä tavalla sisällä on edelleen tiettyjä aukkoja, joita ei voida poistaa, mikä tekee mahdottomaksi saavuttaa parempaa tiivistymistä.
lopuksi
MIM-titaaniseoksen teollistamisprosessi on monimutkainen, ja monet tekijät vaikuttavat tuotteen lopulliseen tiivistymiseen ja mekaanisiin ominaisuuksiin. Näissä koeolosuhteissa tuotteen tiheyden ja mekaanisten ominaisuuksien perusteellisen harkinnan jälkeen käytimme HP:n suurtyhjiömetalliuunia sintraamaan jatkuvasti 1250 °C:ssa 120 minuuttia. Tämä mahdollistaa TC4:n suuremman tiheyden ja suurimman myötörajan, mikä tasoittaa tietä MIM-TC4:n teollistumiseen.

