Spekanie titánu
Vplyv procesu spekania vstrekovaním titánového prášku na výkon
Kovový prášok spekanýporéznymateriály sú vyrobené z kovových alebo zliatinových práškov ako suroviny a sú tvarované a spekané pri vysokých teplotách. Sú to porézne materiály s tuhou štruktúrou.
Výrobný proces: triedenie - izostatické lisovanie - vákuové vysokoteplotné spekanie
Štrukturálne vlastnosti: Materiál obsahuje veľké množstvo spojených alebo polospojených pórov. Štruktúra pórov je tvorená ukladaním pravidelných a nepravidelných častíc prášku. Veľkosť a distribúcia pórov a veľkosť pórovitosti sa môžu upraviť podľa kombinácie veľkosti častíc prášku a spôsobu prípravy. Splňte skutočné potreby zákazníkov.
Výhody produktu: dobrá priepustnosť, regulovateľná veľkosť pórov a pórov, stabilný tvar, vysoká presnosť filtrácie, odolnosť proti opotrebeniu, dobré mechanické vlastnosti, dobrá tepelná vodivosť, tepelná odolnosť a vlastnosti odvádzania tepla a možno ho preplachovať a používať viackrát.
Funkčné charakteristiky titánových spekaných poréznych materiálov:
- 1) Rovnomerný priemer pórov, stabilné póry a vysoká separačná účinnosť.
- 2) Vysoká pórovitosť, malý filtračný odpor a vysoká penetračná účinnosť.
- 3) Dobrá chemická stabilita, odolnosť voči kyselinám a zásadám proti korózii a antioxidačné vlastnosti.
- 4) Morfologická štruktúra je stabilná, neopadávajú žiadne častice a spĺňa požiadavky hygieny potravín a farmaceutickej GMP.
- 5) Dobré mechanické vlastnosti, nízky tlakový rozdiel a veľký prietok.
- 6) Má silnú antimikrobiálnu schopnosť a neinteraguje s mikroorganizmami.
- 7) Dá sa regenerovať online, ľahko sa čistí a má dlhú životnosť.
- 8) Vynikajúca biokompatibilita, môže byť široko používaná v biologickom, potravinárskom, farmaceutickom a lekárskom priemysle.
- 9) Vynikajúci výkon tienenia elektromagnetických vĺn.
- 10) Dobré tlmiace vlastnosti a odolnosť proti nárazu.
Spekanie je jedným z najdôležitejších procesov vMIM proces. Odstraňuje nielen zvyškové spojivo, ale odstraňuje aj póry medzi časticami prášku, čím sa vytváraMIM produktúplne zahustený alebo takmer úplne zahustený. Thespekanie titánuzliatina vyžaduje vysokú teplotu. Životné prostredie, proces spekania by mal byť čo najviac chránený argónom. Čas spekania v tomto teste je nastavený na udržanie konštantnej teploty počas 120 minút a maximálna teplota je 1220 ℃, 1240 ℃, 1250 ℃, 1270 ℃ a 1290 ℃ pre diely ťahané TC4 a okrúhle diely. Tvarové diely sú sintrované.
Proces spekania ťahaných dielov TC4
Proces spekania kruhových častí
Z procesu spekania kruhových častí je možné zhruba vidieť, že keď TC4 trvá 120 minút, pri 1250 °C je možné dosiahnuť vyššie zahustenie a hustota mierne klesá so zvyšujúcou sa teplotou. Rast zrna totiž nastáva pri príliš vysokých teplotách. Medzery medzi hranicami zŕn sa tiež zväčšujú, čo tiež vedie k tomu, že medza klzu štandardných častí v ťahu je nižšia ako 1250 °C po vysokej teplote.
Metalografický diagram TC4 pri 1250 ℃
Spekané okrúhle diely TC4
Aby sme pochopili vzťah medzi rôznymi teplotami a časmi zdržania a spekaním TC4, vybrali sme 1240 °C, 1250 °C a 1270 °C na uskutočnenie experimentov, ako je uvedené nižšie. Atmosféra spekania bola celá v prostredí plynného argónu.
Atmosféra spekania je argón
Spracovanie a analýza údajov
Podľa údajov o hustote vzorky po spekaní nie je ťažké vidieť, že hustota získaná udržiavaním teploty na 1250 °C počas 120-180 minút je vyššia ako hustota získaná inými procesmi. Na základe vzťahu medzi procesom spekania ťahaných častí TC4 a spekaných kruhových častí TC4 sme tiež dospeli k záveru, že hustota je vyššia ako hustota získaná inými procesmi. Zhutnenie a medza klzu sú konzistentné, takže zhutnenie a mechanické vlastnosti získané udržiavaním teploty na 1250 °C počas 120 až 180 minút sú najvyššie; je to preto, že príliš vysoká teplota a príliš krátky čas zdržania nezlepšujú proces spekania titánovej zliatiny. Kryštály titánovej zliatiny sú optimálne zahustené. Podobne nízka teplota a dlhodobá tepelná konzervácia spôsobia, že hnacia energia povrchu prášku bude nepretržite spotrebovaná v dôsledku nízkej rýchlosti difúzie hraníc zŕn. Počas procesu pohybu a difúzie hraníc zŕn nie je možné dosiahnuť dobré prekrytie a sklz kryštálovej mriežky. Týmto spôsobom sú vo vnútri stále určité medzery, ktoré sa nedajú odstrániť, čo znemožňuje dosiahnuť lepšie zahustenie.
na záver
Proces industrializácie titánovej zliatiny MIM je zložitý a existuje veľa faktorov, ktoré ovplyvňujú konečné zhutnenie a mechanické vlastnosti produktu. Za týchto experimentálnych podmienok, po komplexnom zvážení hustoty produktu a mechanických vlastností, sme použili vysokovákuovú kovovú pec HP na kontinuálne spekanie pri 1250 °C počas 120 minút. To umožňuje TC4 mať vyššiu hustotu a získať maximálnu medzu klzu, čím sa otvára cesta pre industrializáciu MIM-TC4.

