
Pan glywch 'mathau o sintro', mae'r rhan fwyaf o werslyfrau'n neidio'n syth i'r gwahaniaeth cyfnod solet-cyflwr clasurol yn erbyn hylif-cyfnod. Mae hynny'n iawn mewn theori, ond ar lawr y siop, mae'r dewis deuaidd hwnnw'n teimlo bron yn naïf. Mae'r penderfyniad gwirioneddol yn fwy anniben, wedi'i ysgogi gan y powdr aloi yr ydych yn sownd ag ef y bore hwnnw, y geometreg rhannol y mae peirianneg newydd ei thaflu dros y wal, a'r pwysau cyson o gynhyrchu i gyrraedd targedau dwysedd heb chwythu'r gyllideb ynni. Rwyf wedi gweld gormod o blant iau yn sïo ar ddewis y math 'cywir' o siart, dim ond i gael y ffwrnais i adrodd stori wahanol. Gadewch i ni siarad am yr hyn sy'n digwydd mewn gwirionedd pan fydd drws y ffwrnais yn cau.
Dyma'r rhagosodiad, y llinell sylfaen. Rydych chi'n cydgrynhoi powdrau islaw pwynt toddi y prif gyfansoddyn, gan ddibynnu ar drylediad atomig. Ar gyfer llawer o'n cydrannau fferrus yn QSY, yn enwedig y rhannau strwythurol symlach o bowdrau haearn neu ddur aloi isel, dyma lle rydyn ni'n dechrau. Mae'r broses yn ymddangos yn syml - ramp i fyny, dal, oeri. Ond mae'r diafol yn y manylion, yn benodol rheolaeth yr atmosffer. Cael gollyngiad bach yn eich ffwrnais wactod neu hiccup yn eich cymysgedd hydrogen/nitrogen, ac nid ydych yn edrych ar ocsidiad arwyneb yn unig. Rydych chi'n newid y cineteg tryledu yn y rhanbarthau gwddf rhwng gronynnau, gan arwain at fondiau gwan a rhan a fydd yn methu o dan beiriannu. Dysgon ni hyn y ffordd galed flynyddoedd yn ôl ar swp o fylchau gêr; roedd y dwysedd sintered yn edrych yn iawn ar yr adroddiad, ond bu iddynt glecian a thorri asgwrn yn ystod y broses hobio. Y troseddwr? Awyrgylch ychydig yn ocsideiddiol a greodd ffilm ocsid denau, brau ar y ffiniau grawn, anweledig i wiriadau dwysedd safonol.
Mae'r gyfradd wresogi yn newidyn tawel arall. Mae cromliniau gwerslyfr yn llyfn. Mewn gwirionedd, os ydych chi'n rampio'n rhy gyflym gyda rhai siapiau cywasgedig, gallwch greu straen mewnol sy'n achosi crebachu gwahaniaethol neu hyd yn oed ysbeilio. Nid mater o gyrraedd y tymheredd mwydo yn unig yw hyn; mae'n ymwneud â sut rydych chi'n cyrraedd yno. Ar gyfer siapiau cymhleth rydym yn peiriannu ôl-sintering, fel rhai o'r cyrff falf dur di-staen yr ydym yn eu trin, nid yw ramp aml-gam wedi'i reoli yn agored i drafodaeth i gynnal sefydlogrwydd dimensiwn ar gyfer y gweithrediadau CNC dilynol.
A gadewch i ni beidio ag anghofio y powdr ei hun. Mae'r dybiaeth o sintro cyflwr solet 'pur' yn mynd yn aneglur gyda phowdrau wedi'u aloi ymlaen llaw. Hyd yn oed gydag elfennau fel nicel neu gopr mewn powdr dur, efallai y byddwch chi'n cael cyfnodau hylif dros dro lleol os bydd man poeth tymheredd yn digwydd. Felly, rydych yn anelu at gyflwr solet, ond mae angen ichi fod yn ymwybodol y gallech fod yn fflyrtio â rhywbeth arall. Yr ardal lwyd hon sy'n gwahanu rysáit oddi wrth broses gadarn.
Nawr dyma lle rydych chi'n mynd ati i gyflwyno elfen ymdoddbwynt is. Yr enghraifft glasurol yw ychwanegu copr at haearn. Mae'r syniad yn brydferth: mae'r hylif yn ffurfio, yn gwlychu'r grawn solet, a thrwy weithredu capilari ac ail-dyodiad hydoddiant, rydych chi'n cael dwysedd cyflym. Y realiti ar y llinell gynhyrchu yw brwydr gyson yn erbyn disgyrchiant ac amser—slumpio. Os yw'r ffracsiwn cyfaint hylif yn rhy uchel neu os yw'r gludedd yn rhy isel, gall eich rhan wedi'i wasgu'n ofalus ysigo neu golli ei siâp yn y ffwrnais. Rwy'n cofio prosiect ar gyfer dwyn dwysedd uchel lle'r oeddem yn gwthio'r cynnwys copr. Cawsom y dwysedd, iawn, ond daeth y rhan allan yn edrych fel cannwyll drist, wedi toddi. Roedd yn rhaid i ni ddeialu'n ôl, derbyn dwysedd cychwynnol ychydig yn is o wasgu, a defnyddio proffil sintro llawer mwy manwl gywir i reoli hyd y cyfnod hylif.
Yr ongl gwlychu yw popeth. Os nad yw'r hylif yn gwlychu'r grawn solet yn iawn, mae'n peli i fyny y tu mewn i fandyllau yn lle lledaenu ar hyd ffiniau grawn. Rydych chi'n cael mandyllau mawr, ynysig a chryfder gwael. Nid dim ond paramedr gwyddor deunyddiau yw hwn; mae'n cael ei effeithio gan ocsidau arwyneb, mân amhureddau, ac awyrgylch y ffwrnais. Ar gyfer yr aloion arbennig rydyn ni'n gweithio gyda nhw, fel rhai sy'n seiliedig ar nicel, mae dewis y cymorth sintro cywir yn gelfyddyd berchnogol. Mae'n ymwneud llai â dilyn llawlyfr a mwy am brofi ailadroddus, yn aml mewn partneriaeth â'n cyflenwyr powdr.
Yna mae'r microstrwythur. Gyda sintro cyfnod hylif, yn aml byddwch chi'n cael eich gadael â strwythur cyfansawdd - grawn solet wedi'i amgylchynu gan gyfnod gwahanol. Gall hyn fod yn wych ar gyfer ymwrthedd gwisgo neu briodweddau magnetig penodol, ond mae'n newid yn ddramatig sut mae'r peiriannau rhan. Pan fydd ein hadran CNC yn Qingdao Qiangsenyuan Technology Co, Ltd (QSY) yn cael rhan sintered hylif-cyfnod, mae angen adolygiad cyflawn o'r paramedrau peiriannu (cyflymder, porthiant, gradd offer) o'u cymharu â rhan sintered cyflwr solet o'r un deunydd sylfaen. Nid yw'r caledwch yn unffurf, ac mae patrymau gwisgo offer yn anrhagweladwy os ydych chi'n ei drin fel darn homogenaidd.
Weithiau, ni fydd sintro confensiynol yn mynd â chi yno, yn enwedig ar gyfer dwysedd llawn neu gyda deunyddiau anodd fel metelau anhydrin neu serameg penodol. Dyna lle rydych chi'n dod â'r gynnau mawr i mewn: pwysau. Mae Gwasgu Poeth (HP) a Phwyso Isostatig Poeth (HIP) mewn cynghrair gwahanol. Nid ydym yn defnyddio'r rhain ar gyfer rhannau cyfaint uchel, cost isel - mae amser beicio a chost offer yn afresymol. Ond ar gyfer prototeip untro neu gydran hanfodol mewn aloi arbennig, fel sêl aloi cobalt ar gyfer amgylcheddau eithafol, mae HIP yn achubwr bywyd.
Mae Gwasgu Isostatig Poeth yn hynod ddiddorol. Rydych chi'n rhoi'r rhan werdd mewn can wedi'i selio, yn ei wagio, ac yna'n destun tymheredd uchel a gwasgedd nwy isostatig (argon, fel arfer). Mae'r pwysau'n cwympo mandyllau mewnol o bob cyfeiriad, gan arwain at ddwysedd damcaniaethol bron. Y dal? Mae'r broses canio yn ffurf ar gelfyddyd. Unrhyw ollyngiad, a'r nwy yn mynd i mewn, gan ddifetha'r rhan. Ac mae'r newid dimensiwn yn rhagweladwy iawn ond nid bob amser yn ddibwys i wneud iawn amdano yn yr offer cychwynnol. Rydym wedi defnyddio HIP ar gyfer dwysáu cydrannau buddsoddi-cast cymhleth hefyd, sy'n cymylu'r llinell rhwng castio traddodiadol a thechnegau meteleg powdr.
Y cyfyngiad ymarferol, y tu hwnt i gost, yw maint rhan. Diffinnir eich bydysawd gan ddiamedr ac uchder eich llong HIP. Ar gyfer cydrannau mwy, rydych chi'n ôl i ymgodymu â sintro confensiynol a'i gyfaddawdau. Mae'n arf, yn un pwerus iawn, ond nid yn ateb cyffredinol.
Dyma'r stwff terfyn, yn aml yn gyfyngedig i labordai ymchwil a datblygu neu gynhyrchu arbenigol iawn. Mae Sintro Plasma Spark (SPS) neu Dechneg Sintro â Chymorth Maes (FAST) yn defnyddio cerrynt uniongyrchol curiad a phwysau unechelin. Y gwerthiant mawr yw cyflymder - cyfraddau gwresogi hynod gyflym ac amseroedd aros byr, a all yn ddamcaniaethol atal twf grawn. Mae'n wych ar gyfer nanoddeunyddiau neu gadw strwythurau powdr unigryw.
Ond o safbwynt cynhyrchu, mae'n anodd. Graddio i fyny yw'r prif rwystr. Mae gwneud siapiau mawr, cymhleth yn unffurf gyda SPS yn her rydyn ni'n dal i'w gwylio o'r ymylon. Y mater arall yw y gall y cylch cyflym iawn weithiau adael straen gweddilliol neu greu graddiannau dwysedd os nad yw'r dyluniad marw a'r llwybrau presennol yn berffaith. Ar gyfer cwmni fel QSY, gyda ffocws ar ddarparu cydrannau cast a pheiriannu dibynadwy, rydym yn monitro'r datblygiadau hyn yn agos. Efallai y byddant yn berthnasol ar gyfer prosiect yn y dyfodol sy'n cynnwys powdr aloi newydd, ond am y tro, maent yn parhau i fod yn offeryn arbenigol. Y prif tecawê yw nad dewis yn unig yw'r 'math' o sintro; mae'n gyfyngiad a ddiffinnir gan yr offer y mae gennych fynediad ato a maint y swp economaidd.
Efallai mai dyma'r pwynt mwyaf hanfodol ers 30 mlynedd yn y busnes hwn. Ni allwch ynysu'r cam sintro. Mae ei lwyddiant neu fethiant yn cael ei bennu gan yr hyn a ddaw cyn ac ar ôl. Mae nodweddion powdr (dosbarthiad maint, morffoleg, iraid) yn gosod y llwyfan. Mae'r dull cywasgu (mowldio chwistrellu metel unaxial, isostatig) yn diffinio'r dwysedd gwyrdd a'r strwythur mandwll y mae'n rhaid i'r sinteru weithio gyda nhw.
Ac yn hollbwysig, beth ddaw wedyn? Os yw'r rhan yn mynd yn syth i'r gwasanaeth, rhaid i'r sintering ddarparu eiddo terfynol. Ond yn QSY, mae llawer o'n rhannau wedi'u prosesu â powdr yn cael eu peiriannu CNC sylweddol. Efallai y bydd gan ran sydd wedi'i sintro'n wael fandylledd is-wyneb cudd neu galedwch anghyson, a fydd yn achosi torri offer, gorffeniad wyneb gwael, a rhannau wedi'u sgrapio yn ystod peiriannu - gan wastraffu'r holl werth ychwanegol hyd at y pwynt hwnnw. Rhaid datblygu'r proffil sintro gyda'r peiriannydd mewn golwg. Weithiau, mae'n well sinter i ddwysedd ychydig yn is sy'n unffurf iawn, ei beiriannu, ac yna defnyddio llawdriniaeth eilaidd fel aneliad tymheredd isel neu hyd yn oed driniaeth arwyneb i daro'r manylebau terfynol.
Yn olaf, mae'r ffwrnais ei hun yn system fyw. Mae'r leinin anhydrin yn diraddio dros amser, gan effeithio ar unffurfiaeth thermol. Elfennau gwresogi oed. Mae thermocyplau yn drifftio. Nid yw 'math' sintro yn rysáit sefydlog; mae'n broses fyw sydd angen ei monitro a'i haddasu'n gyson. Mae gan yr ymarferwyr gorau y gwn i naws am eu ffwrneisi—maent yn gwrando arnynt, yn gwylio lliw'r rhannau'n dod allan, ac yn cydberthyn hynny â'r logiau data. Y synthesis hwn o wyddoniaeth, greddf offer, a dealltwriaeth o'r gadwyn weithgynhyrchu gyfan sy'n troi manyleb sintro yn broses gynhyrchu feunyddiol ddibynadwy. Mae'n ymwneud llai â dewis math a mwy am feistroli'r newidynnau o fewn y math y mae eich prosiect yn gofyn amdano.