A titánpor fröccsöntési szinterezési folyamatának hatása a teljesítményre

Fémpor szinterezveporózusalapanyagként fém- vagy ötvözetporokból készülnek, és magas hőmérsékleten alakítják ki és szinterelik. Porózus anyagok, merev szerkezettel.

Gyártási folyamat: rostálás - izosztatikus préselés - vákuum magas hőmérsékletű szinterezés

Szerkezeti jellemzők: Az anyag nagyszámú összefüggő vagy félig összefüggő pórust tartalmaz. A pórusszerkezet szabályos és szabálytalan porszemcsék egymásra halmozásával jön létre. A pórusok mérete és eloszlása, valamint a porozitás mérete a porszemcseméret-kombinációnak és az előállítási eljárásnak megfelelően beállítható. Valós ügyféligények kielégítése.

A termék előnyei: jó áteresztőképesség, szabályozható pórusméret és pórusok, stabil forma, nagy szűrési pontosság, kopásállóság, jó mechanikai tulajdonságok, jó hővezető képesség, hőállóság és hőelvezetési tulajdonságok, visszamosható és többször használható.

Titán szintereit porózus anyagok funkcionális jellemzői:

1. 1) Egységes pórusátmérő, stabil pórusok és magas elválasztási hatékonyság.

1. 2) Nagy porozitás, kis szűrési ellenállás és nagy behatolási hatékonyság.

1. 3) Jó kémiai stabilitás, sav- és lúgkorrózióállóság, valamint antioxidációs tulajdonságok.

1. 4) A morfológiai szerkezet stabil, részecskék nem esnek le, és megfelel az élelmiszer-higiéniai és gyógyszerészeti GMP követelményeinek.

1. 5) Jó mechanikai tulajdonságok, alacsony nyomáskülönbség és nagy áramlási sebesség.

1. 6) Erős antimikrobiális képességgel rendelkezik, és nem lép kölcsönhatásba a mikroorganizmusokkal.

1. 7) Online regenerálható, könnyen tisztítható és hosszú élettartamú.

1. 8) Kiváló biokompatibilitás, széles körben használható a biológiai, élelmiszer-, gyógyszer- és orvosi iparban.

1. 9) Kiváló elektromágneses hullám árnyékolási teljesítmény.

1. 10) Jó csillapítási jellemzők és ütésállóság.

A szinterezés az egyik legfontosabb folyamat aMIM folyamat. Nemcsak a maradék kötőanyagot távolítja el, hanem a porszemcsék közötti pórusokat is, ígyMIM termékteljesen sűrű vagy csaknem teljesen tömör. Atitán szinterezéseötvözet magas hőmérsékletet igényel. Környezetvédelem, a szinterezési folyamatot lehetőleg argongázzal kell védeni. A szinterezési idő ebben a tesztben úgy van beállítva, hogy a hőmérsékletet 120 percig állandóan tartsa, a maximális hőmérséklet pedig 1220 ℃, 1240 ℃, 1250 ℃, 1270 ℃ és 1290 ℃ a TC4 húzott és kerek részek esetében. A formarészek szinterezve vannak.

TC4 húzó alkatrészek szinterezési folyamata

Körkörös részek szinterezési folyamata

A kör alakú részek szinterezési folyamatából nagyjából látható, hogy ha a TC4 120 percig tart, akkor 1250°C-on nagyobb sűrűség érhető el, a sűrűség pedig a hőmérséklet emelkedésével enyhén csökken. Ennek az az oka, hogy a szemek növekedése túl magas hőmérsékleten megy végbe. A szemcsehatárok közötti hézagok is megnőnek, ami azt is eredményezi, hogy a szabványos húzóelemek folyáshatára magas hőmérséklet után 1250°C-nál alacsonyabb.

TC4 metallográfiai diagram 1250 ℃-on

Szinterezett TC4 kerek alkatrészek

A különböző hőmérsékletek és tartási idők, valamint a TC4 szinterezési sűrűsödés közötti összefüggés megértése érdekében 1240 °C, 1250 °C és 1270 °C-ot választottunk a kísérletek elvégzéséhez az alábbiak szerint. A szinterelő atmoszféra teljesen argongáz környezet volt.

A szinterelési atmoszféra argon

Adatfeldolgozás és elemzés

A minta szinterezés utáni sűrűségadatai alapján nem nehéz belátni, hogy az 1250°C-on 120-180 percig tartó hőtartással kapott sűrűség nagyobb, mint más eljárásokkal. A TC4 húzott részek szinterezési folyamata és a szinterezett TC4 köralkatrészek közötti kapcsolat alapján arra a következtetésre jutottunk, hogy a sűrűség nagyobb, mint más eljárásokkal kapott. A sűrűsödés és a folyáshatár konzisztens, így a 1250°C-on 120-180 percig tartó 1250°C-on tartással elért tömörítési és mechanikai tulajdonságok a legmagasabbak; ennek az az oka, hogy a túl magas hőmérséklet és a túl rövid tartási idő nem javítja a titánötvözet szinterezési folyamatát. A titánötvözet kristályai optimálisan tömörítettek. Hasonlóképpen, az alacsony hőmérséklet és a hosszú távú hőmegőrzés a porfelület hajtóenergia folyamatos fogyasztását okozza a szemcsehatárok lassú diffúziós sebessége miatt. A szemcsehatárok mozgása és diffúziós folyamata során a kristályrács jó átfedése és csúszása nem érhető el. Ily módon még mindig vannak belül bizonyos hiányosságok, amelyeket nem lehet kiküszöbölni, így nem lehet jobb tömörítést elérni.

befejezésül

A MIM titánötvözet iparosítási folyamata összetett, és számos tényező befolyásolja a termék végső sűrűsödését és mechanikai tulajdonságait. Ilyen kísérleti körülmények között, a termék sűrűségének és mechanikai tulajdonságainak átfogó mérlegelése után HP nagyvákuumú fémkemencét használtunk a 1250 °C-on 120 percig tartó folyamatos szinterezéshez. Ez lehetővé teszi, hogy a TC4 nagyobb sűrűségű legyen, és maximális folyáshatárt érjen el, megnyitva az utat a MIM-TC4 iparosítása előtt.