maadada mim birta ah 17-4

MIM 17-4 PH Dulmarka

Iyada oo ku saleysan heerka AISI 17-4 PH, MIM 17-4 PH waa bir-adkacsan roobab-martensitic ah. Waxaa lagu kala saaraa isku-dhafka caabbinta daxalka iyo tayada farsamada.

Mid ka mid ah agabka MIM ee aadka loo isticmaalo ee qaybta qaabaynta birta ee duritaanka waa 17-4 PH ahama birta. Birtan waxay leedahay isku dhafka weyn ee iska caabinta daxalka, engegnaanta, iyo xoogga. Qaybo isku dhafan oo leh xoog wanaagsan waxaa suurtogaliyay 17-4 tayada gaarka ah. Intaa waxaa dheer, qallafsanaanta labaad ayaa la fuliyaa inta lagu jiro habka sindheerta iyadoo wax laga beddelayo xuduudaha qaarkood.

Maaddaama 17-4 PH ay iska caabiso daxalka si la mid ah 304L, waxaa inta badan loo isticmaalaa codsiyada u baahan guryaha farsamada.

Intaa waxaa dheer, MIM-17-4 PH waxaa aqoonsaday UNS S17400, AISI 630, ASTM A564, AMS 5643, iyo birta aan fiicnayn 17-4 PH.

 

Halabuurka Kiimikada

Halabuurka kiimikaad ee birta aan lahayn 17-4 ayaa hoos ku taxan, oo leh curiyeyaasha iyo boqolleyda miisaankooda:

• Birta (Fe):Dheelitirka (qaybta hadhay)
• Nickel (Ni):3.00-5.00%
• Silikoon (Si):1.00%
• Kaarboon (C):0.07%
• Chromium (Cr):15.50-17.50%
• Niobium (Nb):0.15-0.45%
• Manganese (Mn):1.00%
• Copper (Cu):3.00-5.00%
• Sulfur (S):0.03%

Halabuurka ayaa hubinaya xoogga walxaha, iska caabinta daxalka, iyo guryaha kale ee ku habboon codsiyada warshadaha kala duwan.

MIM 17-4 PH sida caadiga ah waxay leedahay sifooyin farsamo oo 10-25% ka xun kuwa la sameeyay 17-4 PH. Sababaha asaasiga ah waxaa ka mid ah:

Cilladaha qallafsan waxaa ka mid ah wasakhda kaarboonka oo raagta, daloolnada la hayo, iyo badarka.
Waxyaalaha uumi-baxa keenay: Cr, Cu, iyo Ni.
Ku darida wasakhda: O, C, iyo N.

Iyada oo gaabinaysa sintering, wejiga-cubic austenite-ku-salaysan ayaa lagu dejiyaa qaybaha kaarboon iyo nitrogen. Dhanka kale, cubic delta ferrite oo ku salaysan jidhku waxay dardar galin doontaa xawaaraha sintering. Birta aan-dhalatada lahayn ee 17-4PH waxa ay martaa falcelinta roobabka taas oo keenta adkaanta iyo adkaanta sare, halka hadhaaga delta-ferrite ay hoos u dhigto awoodda. Intaa waxaa dheer, martensite waxay dhacdaa inta lagu jiro marxaladda qaboojinta ka dib marka la gooyo.

Qaybta ugu muhiimsan ee alaabta MIM waa ogsijiinta. Meesha hore ee dusha sare ee budada birta ah ee dahaarka leh ee oksaydhisku waa sarreeyaa, qiyaasta ogsijiinta way kala duwan tahay iyadoo ku xidhan habka wax soo saarka budada. Heerarka ogsijiinta sare ee qaybaha MIM 17-4 PH waxay u horseedaan caabbinta daxalka liidata iyo sifooyin farsamo oo hooseeya maadaama oksaydhyadani ay meesha ka saarayaan awoodda chromium si ay u xakameeyaan daxalka.

 

Guryaha Caadiga ah

Farsamo casri ah oo loogu talagalay abuurista qallafsan, qaybaha birta aan fiicnayn ee waxqabadka sarreeya waa MIM. Heerkulka ugu sarreeya, heerka kulaylka, deegaanka, muddada haynta, iyo cabbirka walxaha budada dhamaantood waxay saameeyaan sida birta aan lahayn 17-4 PH sinters. Arrimo badan ayaa saameeya isku dhafka 17-4 PH alloy, taas oo iyaduna saameynaysa wejiyada qaab-dhismeed-yar, hab-dhaqan qallafsan, iyo sifooyinka ugu dambeeya. Nitrojiinka ka yimaada jawiga geedi socodka, ogsijiinta ka timaada budada ama jawiga, iyo kaarboonka budada ama xiraha ayaa ah qaybaha asaasiga ah.

 

Isku dheelitirnaanta ugu habboon ee xoogga, adkaanta, iyo iska caabinta daxalka ayaa ka dhigaysa 17-4 PH doorasho caan ah. Alaabooyinka ku jira qaybaha elektiroonigga, dhakhtarka ilkaha, daawada, iyo hawada hawada waxay helayaan isku dhafka tayada soo jiidashada ka dib daaweynta kulaylka. oo ku kala duwan sida uu ka kooban yahay, isbeddellada Fe, Ni, Cu, iyo Cr. Heerkulku waa 1405C, halka dareeraha uu yahay 1440C. Tayada farsamada waxay ka jawaabaan daaweynta kulaylka; Dhererka jabku wuxuu u dhexeeyaa 8 ilaa 14%, awoodda wax-soo-saarku waxay u dhaxaysaa 760 ilaa 1240 MPa, awoodda xajinta waxay u dhaxaysaa 1000 ilaa 1340 MPa, iyo adkaanta waxay gaartaa 43 HRC.

 

Isku darka gaarka ah ee xoogga, engegnaanta, iyo iska caabbinta daxalka ayaa ka dhigaysa 17-4 PH ahama birta door bidaan warshadaha qaabaynta birta. Birta aan birta lahayn ee martensitic ee inta badan roobabku adkaadaan waa 17-4 PH.

• Xoog weyn
• Aad u adag
• Iska caabin heer sare ah oo daxalka
• Adkaynta jabka
• sifooyinka daaweynta kulaylka iyo alxanka

 

Saamaynta Binder iyo Debinding

Wixii ahama bir ah 17-4 PH duritaanka qaabaynta, habab badan oo binder ah ayaa loo isticmaalaa; kuwa ugu caansan waa 60% buuxinta, 30% laf dhabarta, iyo 10% surfactant.

Sababtoo ah maaddooyinka haraaga ah ee hadha waxay bedeli doonaan ogsajiinta ama heerarka kaarboonka ee u dambeeya, debinding waxay saameyn ku leedahay sifooyinka ugu dambeeya. De-polymerization ama saarista dareeraha waa tallaabada ugu horreysa ee xadaynta; tusaale ahaan, wax-ka-caarafku wuxuu ku milmaa heptane, iyo polythylene glycol waxay ku milmi kartaa biyo kulul. Intaa waxaa dheer, qiiqa nitric acid waxaa loo isticmaalaa debinding catalytic si meesha looga saaro polyoxymethylene. Habka ugu fiican ee looga saaro binder-ka marxaladda labaad ee debinding waa in lagu hayo 600 ilaa 1000 ° C jawi hydrogen ah. Marxaladdan waxaa mararka qaarkood loo yaqaannaa marxaladda bilawga ah ee sintering.

 

Saamaynta Parameter-ka Sintering

Tiro doorsoomayaal ah ayaa is dhexgala inta lagu gudajiro isugeynta birta aan-xawaalka ahayn 17-4 PH si loo qeexo cufnaanta ugu dambeysa, wajiga, qaab-dhismeedka yar yar, iyo sifooyinka. Afarta qaybood ee aasaasiga ah ee falanqaynta tirakoobka waa daaweynta kulaylka, jawiga qallafsan, xoojinta ogsijiinta bilowga ah, iyo cabbirka walxaha.

Heerkulka sintering ayaa saamaynta ugu badan ku leh cufnaanta sintered.

 

Baaxadda qaybaha

Faafinta dusha sare waa habka ay isku xidhka walxaha ugu horreeya inta lagu jiro sintering ay dhacdo; Qayb ka yar oo leh meel sare oo weyn ayaa xoojin doonta curaarta hore. Ku dhajinta walxaha polymer-ka laf-dhabarta waxaa lagu bedeli doonaa isku xirnaanta faafinta dusha sare marka pyrolysis-ka xiraha uu dhaco. Fidinta xudduudda hadhuudhka waxay u baahan tahay korriinka qoorta maadaama isku xidhka isku xidhka walxaha birta ahi uu kordho si loo abuuro xuduud hadhuudh ah oo u dhexeeya qaybaha. Marka xuduudka hadhuudhku samaysmo, cabbirka hadhuudhku waxa uu door weyn ka ciyaaraa qulqulka marka uu yarayntu bilaabato, waxana ay saamayn rogan ku yeelanaysaa heerka sinjiga. Si kastaba ha ahaatee, saamaynta cabbirka walxaha bilawga ah waxaa looga hortagi karaa kulaylka ugu sarreeya ama waqtiyada haynta dheer.

 

Jawiga

Gudaha birta aan-ka-soo-baxa lahayn, fursadaha deegaanka sintering caadiga ah waxaa ka mid ah vacuum, hydrogen, nitrogen, hydrogen-nitrogen, iyo argon-hydrogen.


Labada hawo-mareen ee ugu caansan ee birta aan lahayn 17-4 PH waa hydrogen iyo vacuum. Waxaa jira hoos u dhac muuqda oo oksaydh ah marka kaarboon lagu daro. Silicon iyo chromium labaduba waxay ku hayn karaan ogsijiinta iyada oo aan lagu darin kaarboon garaafka. Yaraynta oksaydhku waxay dhacdaa marka heerkulku sarreeyo oo heerka hydrogen uu sarreeyo; barta sayaxa hoose ayaa dammaanad qaadi doonta habkan. oksaydhaynta dusha qabow ee dhacda ka dib sintering waxay abuuri doontaa dahaar dadban oo silikoon, bir, iyo chromium oo iska caabiya daxalka.

Sida stabilizer austenite xooggan, nitrogen waxay saameyn ku leedahay horumarinta martensite iyo sifooyinka ugu dambeeya ee birta aan lahayn. Marka ay qaboojiso, nitrogen, oo ku milma austenite, ayaa u soo da'aya sida Cr2N. Chromium-ka ku yaal aagga xadka hadhuudhka waxa dhammayn doona soo daadadkan, kaas oo sababi doona in daxalku si degdeg ah u dhaco. Natiijo ahaan, waa inaan ka hortagnaa nitrogen inay soo gasho jawiga qulqulaya oo aan ku qaboojino qaybaha ka hooseeya 900 ° C xawaare dhan 200 ° C daqiiqadii. ee birta aan kala go 'lahayn 17-4 PH si looga hortago soo saarista chromium nitride

Graphite sidoo kale waxay soo saartaa cadaadisyo qayb yar oo kaarboon monoksaydh ah oo ku jira foornooyinka faakuumka, taas oo ah sababta foornooyinka vacuum graphite ay ugu guulaystaan ​​vacuum sintering. Marka la joogo 1300°C iyo cadaadiska qayb ahaan CO ee hooseeya ee 0.001, waxay u rogi kartaa chromium oxide chromium.

 

 

Heerkulka iyo Heerarka Kulaylka

Wareegyada kala-guurka ee caadiga ah waxaa ka mid ah baabi'inta wasakhda iyo hababka gubashada ee isku xira kuwaas oo keenaya kuleyl iyo haynta heerkul kala duwan. Si loo yareeyo wasakhda, heerkulka ugu fiican wuxuu ku dhow yahay 1000 ° C, halka ka saarista polymer-ka ugu dambeeya, ay ku dhowdahay 600 ° C.

Birta aan daawaynta lahayn ee 17-4PH waxa ay maraysa hoos u dhac ku yimi baadhista dilatometry oo ah heerkii ugu sarreeyey ee ku saabsan 1250°C, halka cufnaanta buuxda (98%) ay u baahan tahay heer kulka ugu sarreeya 1300°C. Copper iyo chromium, si kastaba ha ahaatee, way ku soo baxayaan heerkulkan sarreeya, laga yaabee inay keenaan luminta daaweynta kulaylka iyo iska caabinta daxalka.

 

Intaa waxaa dheer, isku dhafka delta-ferrite waxaa caawiya heerkulka sare; Faafin degdeg ah, wejigani wuxuu caawin doonaa cufnaanta ugu dambeysa. Deegaannada cad-cad ee delta-ferrite iyo meelaha mugdiga ah ee daloolada oksaydh-wareegga ah ayaa ka muuqda garaafyada qaab-dhismeed-yar ee soo socda ee MIM 17-4PH ee sintering.

Qaab-dhismeedka-yar ee 1260 SS17-4 MIM

 

Xakamaynta Kaarboonka

Inta lagu jiro habka sintering, kaarboonku waa xasiliye kale oo austenite ah. Xoog sare iyo adkaansho ayaa lagu gaari doonaa heerarka ka kooban kaarboonka ee la hayo ee hooseeya ee 17-4, oo ka hooseeya 0.1 culeyska boqolkiiba. Wajiyada PH, cufnaanta, iyo sifada makaaniga ah ee birta ah 17-4 PH dhamaantood waxa saameyn doona isbadelka kaarboonka

 

Nidaamka MIM budada atomized, hadhaaga xirmooyinka, wareegga kala saarida, jawiga kala qaybinta, bilawga ogsijiinta, iyo heerkulka ugu sarreeya ayaa ah doorsoomayaasha qaarkood ee saameeya heerka kaarboonka. Go'aaminta aasaasiga ah ee ka kooban kaarboonka ugu dambeeya inta lagu guda jiro sintering waa heerka hore ee ogsijiinta. Tusaale ahaan, 0.03% kaarboon ayaa lumay inta lagu guda jiro qulqulka hydrogen-ka ee 17-4 gaas atomized budo ah oo ah 1343°C. Intaa waxaa dheer, gaar ahaan marka heerkulku hooseeyo, hadhaaga xiraha ayaa sidoo kale sababi kara wasakhowga kaarboonka.

Haydarojium iyo vacuum sintering, xoogga xajinta ee birta 17-4 waxaa saameeya cadadka kaarboonka ee la hayo. Mid ka mid ah daawaynta kulaylka H900 ama H1100, ama sinteering caadiga ah ee 1300 ilaa 1360°C. Sawirka soo socdaa wuxuu muujinayaa sida xoogga xajintu si muuqata hoos ugu dhacayso marka waxa ka kooban kaarboonku kor u kaco.

 

Ilaalinta Waqtiga

Isku-darka, wakhtiyada haynta heerkulka ugu sarreeya ayaa hoos u dhacaya inta u dhaxaysa 60 iyo 120 daqiiqo. laga soo bilaabo cufnaanta sintay iyo heerkulka iyo garaafka wakhtiga ee soo socda. Marka heerkulku kor uga kaco 1240°C ilaa 1360°C, waxa ay muujinaysaa cufnaanta horusocod ka ah 96.3% ilaa 98.3%. Isafgaradku wuxuu gaadhay cufnaan buuxda (98%), ka dib 60 daqiiqo oo haynta. Porosity-ka waa la saaraa waxaana la dhimay heerka baabi'inta daloolka inta lagu jiro marxaladan. Luminta xuduudaha badarka iyo daalka porosity ayaa ah sababaha ugu horeeya.

 

Faa'iidooyinka MIM 17-4

Iska caabbinta sare ee daxalka
Daawaynta kulaylka ee ay keentay adkaynta da'da
Awooda warshadaha iyo adkeysiga
Iska caabin heer sare ah oo kulaylka
Ku habboon joomatari adag ee MIM

 

Tilmaamaha Makaanikada

Xagga aaladaha qaab-dhismeedka, MIM 17-4 PH ayaa la isticmaalaa. Tilmaamaha isbarbardhigga ee la jecel yahay waa xoog, qallafsanaan, iyo dherer. Intaa waxaa dheer, daalka, xoogga dhalidda, iyo adkaanta jabka ayaa ah arrimo ay saameeyeen doorsoomayaal dhowr ah.

Sawirka soo socdaa wuxuu soo koobayaa celceliska cabbirada 17-4 PH iyadoo lagu salaynayo falanqaynta tirakoobka ee dhowr mashruuc oo MIM ah. Halbeegyada sintayntu waxay mas'uul ka yihiin qiyaastii 60% kala duwanaanshaha guryaha.

 

Marka loo eego halbeegga warshadaha MIM, birta aan-daawaynta lahayn ee 17-4 PH waa inay lahaataa ugu yaraan xoogga xajinta ee 790 MPa, adkaanta 27 HRC ka dib qallafsanaanta, iyo adkaanta 1070 MPa iyo 33 HRC daaweynta kulaylka ka dib. 4% kordhinta labadaba. Awoodda xajinta ee birta aan la taaban karin 17-4PH ka dib 1350 ° C sintering iyo daaweynta kulaylka H900 waa 1280 MPa oo loogu talagalay budada gaaska-atomized iyo 1136 MPa oo loogu talagalay budada-atomized ee biyaha. Waa in la ogaadaa in budada atomized gaaska ay ku guuleysan karto xoogga kuleylka lagu daaweeyay ee 1485 MPa oo leh 9% elongation.

 

Iska caabinta Daxalka

Afar nooc oo ah birta aan daxalka lahayn ee sinteed (304, 316, 430, iyo 17-4) ayaa lagu mariyaa tijaabada daxalka ee xaaladaha kala duwan. Natiijooyinku waxay muujinayaan in 17-4 ay yihiin kuwa ugu adkaysiga yar xaaladahan. Intaa waxaa dheer, sababtoo ah daloolada qaybaha sintered waxay sababaan daxalka maxalliga ah by polarization fiirsashada, walxaha la sameeyay ayaa aad ugu adkeysanaya daxalka marka loo eego walxaha sintered. Bacriminta hydrogen-ka iyo budada atomized gaasku waa laba farsamooyin oo caan ah si loo hagaajiyo caabbinta daxalka sababtoo ah ogsijiinta hadhaaga ah waa cillad.

Iska caabbinta daxalka waxay sidoo kale la xiriirta laqabsiga noolaha. Marka la barbar dhigo titanium iyo aluminium cobalt, birta aan lahayn 17-4 PH waxay leedahay cytotoxicity wanaagsan laakiin waxay ka maqan tahay guud ahaan biocompatibility tartan ah.

 

Suuqa Codsiga PH ee MIM 17-4

Tayada farsamada ee aadka u wanaagsan waxaa bixiya 17-4 PH ahama birta ah heerkul u sarreeya 350°C. Intaa waxaa dheer, waxay u adkaysan kartaa birta faashashka iyo alxanka labadaba, iyo is-difaacidda iyo xoqidda waxaa lagu yarayn karaa kulaylka heerkulka hooseeya muddo gaaban.

Sababtoo ah daxalka sare iyo iska caabbinta kulaylka, aerospace 17-4 birta aan fiicnayn ayaa ah doorasho weyn oo loogu talagalay codsiyada hawada sare. Nadiifinta budada sare iyo cufnaanta waxay hubin kartaa nolosha MIM 17-4 alaabta waxayna yareeyaan isbeddelka khaladka.

Gawaarida
Maaddada ugu badan ee loo isticmaalo soo saarista baabuurta waa birta aan lahayn 17-4 sababtoo ah way fududahay in loo habeeyo qaabab kala duwan. Iyada oo adkeysi badan leh, tignoolajiyada qaabeynta birta ee duritaanka waxay sidoo kale kordhisaa awooddeeda joomatari adag.

Macaamiisha
Sababtoo ah iska caabbinta daxalka ee gaarka ah, 17-4 ayaa si weyn loogu isticmaalaa codsiyada macaamiisha iyadoo la adeegsanayo tignoolajiyada MIM. Intaa waxaa dheer, xoogga gaarka ah iyo adkaanta walxahan ayaa dammaanad qaadaya shaqeynta khalad la'aanta.

Gabagabadii

MIM 17-4 PH waxay samaysaa horumaro la yaab leh xagga hagaajinta guryaha. Codsiyo badan oo habboon, waxay bixisaa noocyo kala duwan oo soo jiidasho leh oo isku dhafan oo ah guryaha sintered. Heerkulka sintering waa go'aamiyaha aasaasiga ah ee sifooyinka kama dambaysta ah marka la barbar dhigo nooca budada, cabbirka walxaha, cufnaanta cagaaran, muddada haynta, iyo cabbirrada kale. Intaa waxaa dheer, marxaladda ku jirta maaddooyinka la jeexjeexay waxay saameeyaan sifooyinka la jeexjeexay.

Waqtigan xaadirka ah, daaweynta kulaylka ka dib, cufnaanta qallafsan, iyo qaab-dhismeedka wajiga dhammaan waxay saameeyaan sifooyinka. Iyadoo cufnaanta sinjiga ahi ay go'aamiso sifooyinka, Cadaadiska Kulul ee Istatic (HIP) ayaa kor u qaadaya iyaga.

Isku-duridda Birta (MIM) waxay noqonaysaa mid aad u horumarsan oo leh birta aan-ka-soo-baxa 17-4 PH. Si loo bixiyo codsiyo dheeri ah oo loogu talagalay sintered 17-4 PH, JHMIM waxay kuxirantahay saldhigga tignoolajiyada MIM.