
Nuair a chluinneas tu ‘Inconel investment casting’, tha an ìomhaigh sa bhad gu tric mar aon de phàirtean aerospace do-sheachanta no lannan roth-uidheam a’ deàrrsadh dearg cherry. Chan eil sin ceàrr, ach is e sealladh ìre uachdar a th’ ann a tha a’ dol thairis air an fhìrinn ghrinn. Chan ann a-mhàin mu neart uirsgeulach àrd-teòthachd an alloy a tha an fhìor sgeulachd; tha e mu dheidhinn an dannsa mhionaideach, gu tric mì-thoilichte eadar ceimigeachd, teas, agus sligean crèadha. Tha mòran den bheachd mas urrainn dhut 316 stainless a thilgeil, faodaidh tu Inconel 718 a thilgeil. Is e sin am beachd far a bheil pròiseactan a 'tòiseachadh a' bleith airgead agus ùine.
Feuch gum faigh sinn sònraichte. Le Inconel, gu sònraichte na h-ìrean cruadhachaidh sileadh mar 718 no 625, chan eil thu dìreach a’ dòrtadh meatailt leaghaidh. Tha thu a’ riaghladh brot reactive de nicil, cromium, niobium, agus molybdenum a tha airson ìrean millteach a chruthachadh ma leigeas tu leis fuarachadh ceàrr. Tha am pròiseas tilgeadh tasgaidh, leis an t-slige ceirmeag aige, a’ tabhann smachd fìor mhath airson geoimeatraidh iom-fhillte - smaoinich air seanalan fuarachaidh aonaichte ann an lann roth-uidheam. Ach bidh an aon shlige sin na chnap-starra teirmeach, a’ toirt buaidh mhòr air an ìre solidification. Ro shlaodach, agus gheibh thu cus fàs gràin agus na h-ìrean cas Laves no delta sin a ’sileadh anns na roinnean eadar-roinneil, a’ marbhadh ductility agus beatha sgìths. Tha mi air pàirtean fhaicinn a’ dol seachad air X-ray ach a’ briseadh sìos ann an deuchainn reamhar baidhsagal ìosal leis nach robh am microstructure ceart. Tha an duilleag spec ag ràdh Inconel 718, ach tha an coileanadh anns na mion-fhiosrachadh nach bi an spec gu tric a’ còmhdach.
Seo far nach gabh eòlas an fhùirneis a cho-rèiteachadh. Chan ann dìreach mu dheidhinn fùirneis leaghaidh inntrigidh falamh (VIM) a th’ ann. Tha e mu dheidhinn a’ phròiseas ro-thilgeadh: an dealbhadh in-stealladh cèir gus lughdachadh lughdachadh agus crìonadh anns a’ phàtran fhèin, cruthachadh a’ phrìomh shioda (gu tric aghaidh stèidhichte air siorcon), agus am pròiseas stuccoing. Airson Inconel, feumaidh permeability shligean agus neart teth cothromachadh eadar-dhealaichte seach airson stàilinn. Faodaidh slige a tha ro thiugh gas a ghlacadh agus porosity adhbhrachadh; ro lag, agus tha thu ann an cunnart ruith a-mach no saobhadh rè an dòrtadh àrd-teòthachd. Dh’ ionnsaich sinn seo tro bhaidse dòrainneach de chuirp bhalbhaichean beagan bhliadhnaichean air ais. Crìoch uachdar breagha, ach nochd deuchainnean ultrasonic crìonadh sgapte anns na h-earrannan tiugh. An ciontach? Bha a’ chearcall bèicearachd shligean dheth, agus cha deach an caisead teirmeach aig àm solidification a riaghladh. Air ais don t-seòmar-ionnlaid.
A 'bruidhinn air cèir, tha an ceum toirt air falbh (dewaxing) na ealain shìmplidh eile. Le ìre leaghaidh àrd Inconel, mar as trice bidh thu a’ cleachdadh autoclaving smùid àrd-bhruthadh. Ach mura h-eil an cruthachadh cèir co-chòrdail no gu bheil an lùb cuideam smùid ro ionnsaigheach, faodaidh tu an t-slige uaine a sgàineadh. Fosglaidh sgàineadh fuilt nach fhaic thu eadhon rè an ro-teas 1500 ° C + agus thig e gu bhith na mheur no na lasadh air an tilgeadh. Is e diùltadh a th’ ann. Is e seo an seòrsa smachd pròiseas a tha a 'sgaradh bùth obrach bho eòlaiche. Companaidh mar Qingdao Qiangsenyuan Technology Co., Ltd. (QSY), leis na trì deicheadan aca ann an tasgadh tasgaidh agus iomradh sònraichte air aloidhean stèidhichte air nicil, dh'fheumadh iad an leabharlann adhbhar-is-buaidh seo a thogail tro dheuchainn agus mearachd. Tha e anns an fheadhainn aca innealachadh comasan cuideachd - le bhith a’ crìochnachadh pàirt Inconel as-cast feumaidh fios a bhith agad mar a dhèiligeas an craiceann ri innealan gearraidh, a tha a’ ceangal air ais ri ionracas uachdar an tilgeadh.
Chan urrainn dhut an tilgeadh a sgaradh bhon làimhseachadh teas aige. Chan e obair àrd-sgoile a th' ann; is e seo an ìre mu dheireadh de dhaingneachadh. Airson Inconel 718, tha thu a’ coimhead air làimhseachadh fuasglaidh agus cearcall aosda. Ach tha an ùine agus an teòthachd air an òrdachadh leis an structar as-cast. Ma tha meud do ghràn nas motha mar thoradh air daingneachadh nas slaodaiche, is dòcha gum feum thu na paramadairean làimhseachaidh fuasglaidh atharrachadh. Faigh e ceàrr, agus cha bhith an ìre neartachaidh gamma double-prime (γ) a’ sìor fhàs nas fheàrr. Bidh am pàirt bog, gun choileanadh.
Tha cuimhne agam air pròiseact airson iomadachd ag obair ann an àrainneachd le cuideam àrd, gas teth. Thàinig na tilgeadh a-mach gu foirfe. Rinn sinn an làimhseachadh teas àbhaisteach 718: fuasgladh 980 ° C, èadhar fionnar, an uairsin cùm 720 ° C airson 8 uairean, fùirneis fionnar gu 620 ° C, cùm airson 8 uairean a bharrachd, èadhar fionnar. Bha na feartan tensile dìreach aig a’ chrìoch sònrachaidh as ìsle. An duilgheadas? Homogenization. Bha am microsegregation bho thilgeadh dìreach gu leòr gus atharrachaidhean ceimigeachd ionadail a chruthachadh a thug buaidh air freagairt aois. Bha againn ri ceum homogenization aig teòthachd nas àirde a chuir ris ron chearcall àbhaisteach, a thug beagan buaidh air fàs gràin ach a thug dhuinn matrix èideadh. Dh'obraich e, ach chuir e cosgais agus ùine rothaireachd ris. An leasan: feumaidh metallurgist an fhùirneis agus an neach-làimhseachaidh teas a bhith ann an conaltradh cunbhalach. Solaraiche làn-sheirbheis a bhios a’ làimhseachadh an dà chuid tilgeadh agus Innealan CNC fo aon mhullach, mar a tha obair QSY a' moladh, tha buannachd shònraichte an seo. Bidh iad a 'cumail smachd air an t-sreath gu lèir bho chèir gu pàirt deiseil le inneal, agus mar sin tha an lùb fios-air-ais teann.
Bidh deuchainn nondestructive (NDT) cuideachd a’ gabhail ri caractar eadar-dhealaichte. Le Inconel Castings airson tagraidhean èiginneach, bidh thu gu tric nas fhaide na X-ray àbhaisteach. Tha sgrùdadh fluorescent penetrant (FPI) riatanach airson uireasbhaidhean briseadh uachdar. Ach airson ionracas a-staigh, gu h-àraidh ann an earrannan le ballachan tana, tha sinn air gluasad nas motha a dh’ ionnsaigh sganadh tomagrafaidheachd coimpiutaireachd (CT). Tha e daor, ach airson inneal connaidh iom-fhillte le trannsaichean a-staigh, is e seo an aon dòigh air a bhith cinnteach nach eil gluasad bunaiteach no ceirmeag air fhàgail a dh’ fhaodadh briseadh dheth ann an seirbheis. Is e seo an ìre sgrùdaidh a tha a dhìth air stuthan.
Tha Inconel na theaghlach. Tha 625 gu tric air a thaghadh airson an tàthaidh agus an aghaidh creimeadh, agus sa chumantas thathas den bheachd gu bheil e nas castable na 718 leis gu bheil am fuasgladh cruaidh air a neartachadh, gun a bhith air a chruadhachadh le aois. Tha nas lugha de dhraghan làimhseachaidh teas ort, ach feumaidh tu fhathast coimhead airson reubadh teth. An uairsin tha Inconel 713C ann, seann alloy ach a tha fhathast air a chleachdadh airson lannan roth-uidheam, anns a bheil zirconium agus carbon airson neart crìochan gràin. Tha e gu math mothachail air teòthachd dòrtadh. Beagan cheuman ro theth, agus na gràinean a 'dol garbh; ro fhionnar, agus gheibh thu mistruns. Feumaidh e fùirneis a chumas logaichean do-chreidsinneach - a h-uile teas, gach teòthachd dòrtadh, a h-uile tòrr de phrìomh alloy.
Bidh an roghainn de alloy gu tric a 'tighinn sìos gu àrainneachd obrachaidh agus geoimeatraidh a' phàirt. Is dòcha gum faigh camag structarail statach air falbh le 625. Tha e coltach gum feum pàirt rothlach fo chuideam aig 700 ° C 718 airson a neart èaladh. Ach tha dealbhadh a 'phàirt airson castability 50% den bhlàr. Is e oiseanan biorach an nàmhaid. Tha tiugh balla èideadh na bhruadar a bhios tu a’ ruith. Bha againn uaireigin ri eadar-ghluasad flange ath-dhealbhadh air taigheadas sia tursan leis an innleadair dealbhaidh, a’ cur fillets is riban mean air mhean, mus do sheall am bathar-bog atharrais tilgeadh fuaim. Tha an co-obrachadh sin eadar dealbhaiche agus innleadair fùirneis gun phrìs. Is e seo rudeigin a leasaicheas tu thar bhliadhnaichean, agus tha e air a chomharrachadh le cho fada ‘s a tha gnìomhachd companaidh, mar an eachdraidh thar 30 bliadhna a chaidh ainmeachadh airson QSY. Tha an loidhne-tìm sin a’ nochdadh gum faca iad na h-aithrisean dealbhaidh sin grunn thursan.
Agus na dìochuimhnich sinn an luach sgudail. Tha stuth tilleadh Inconel luachmhor, ach feumar smachd teann a chumail air a cheimigeachd nuair a thèid ath-chuairteachadh air ais dhan leaghadh. Faodaidh tar-thruailleadh le aloidhean nicil eile no eadhon teas eadar-dhealaichte de Inconel eileamaidean mar niobium no titanium a phutadh a-mach à spec. Bidh prògram teann riaghlaidh tilleadh aig fìor fhùirneis, gu tric a’ leaghadh air ais fo àireamh teas air leth airson a chleachdadh ann an tagraidhean nach eil cho èiginneach. Is e geama cosgais stuthan a th’ ann cho math ri geama teicnigeach.
Tha am pròiseas seo daor. Tha an alloy daor. Tha an inneal airson pàtrain cèir daor. Tha na stuthan slige daor. Tha an lùth airson leaghadh falamh agus làimhseachadh teas daor. Mar sin cuin a thaghas tu Inconel tasgadh tilgeadh? Nuair a tha gnìomh a 'phàirt ga fhìreanachadh gu tur. Nuair a tha e na phàirt àrd-luach far a bheil fàilligeadh uamhasach, no far a bheil iom-fhillteachd a’ cur às do innealachadh bho billet mar roghainn. Tha sinn a 'bruidhinn mu phàirtean far a bheil an co-mheas ceannach-gu-itealaich (cuideam an stuth amh an aghaidh a' phàirt chrìochnaichte) reul-eòlach ma tha e air a innealachadh. Bidh tilgeadh gad thoirt tòrr nas fhaisge air cumadh lìon.
Ach tha raon co-rèiteachaidh ann. Aig amannan, airson co-phàirtean nach eil cho riatanach, is dòcha gun tagh thu dòigh-obrach tar-chinealach. Tilg an cumadh coitcheann, ach fàg stoc a bharrachd air uachdar ròin èiginneach no tuill bolt airson Innealan CNC gus fulangas foirfe a bhualadh. Seo far a bheil goireasan aonaichte a’ deàrrsadh. Le bhith a’ lìbhrigeadh pàirt lag de Inconel gu bùth inneal air leth tha cunnart ann gun tèid milleadh a dhèanamh air agus cuiridh e logistics ris. A bhith air a dhèanamh uile ann an aon àite, mar a tha e air a thuigsinn Seirbheisean tilgeadh agus innealachaidh QSY còmhla, a’ lughdachadh cunnart agus is urrainn dha smachd càileachd iomlan a leasachadh. Chan eil thu dìreach a' ceannach tilgeadh; tha thu a’ ceannach slabhraidh comais.
Tha am facal mu dheireadh air càileachd cultar. Leis na stuthan agus na pròiseasan sin, tha obair pàipeir agus lorg mar phàirt den toradh. Bu chòir don tilgeadh a thighinn le aithisg stuth le teisteanas, clàran làimhseachadh teas, agus aithisgean NDT. 'S e dossier a th' ann. Ma tha solaraiche leisg an ìre sin de sgrìobhainnean a thoirt seachad, coisich air falbh. Chan e dìreach rud corporra a th’ anns a’ phàirt; is e gealltanas a’ phròiseis a rinn e. Às deidh trì deicheadan, tha companaidh a’ tuigsinn gu bheil a cliù air a thogail air a’ chlàr sin cho math ris na pàirtean a tha a’ dol a-mach air an doras.
Càit a bheil seo uile a’ dol? Tha saothrachadh cuir-ris (clò-bhualadh 3D) ann an Inconel a’ faighinn tòrr preas, agus air adhbhar math. Tha e a’ tabhann saorsa geoimeatrach gealtach. Ach airson cinneasachadh meadhanach-gu-àrd de phàirtean nas lugha, gu math toinnte, tha buannachd eaconamach làidir fhathast aig tilgeadh tasgaidh. Tha an àm ri teachd, tha mi an amharas, ann an tar-chur. A’ cleachdadh clò-bhualadh 3D gus na pàtrain cèir no eadhon na coraichean ceirmeag a chruthachadh gu dìreach, a’ leigeil le geoimeatraidh a bha do-dhèanta a bhith a’ cumadh, an uairsin a’ faighinn buannachd às a’ phròiseas tilgeadh tasgaidh traidiseanta airson crìochnachadh uachdar agus càileachd meatailte. Is e co-chruinneachadh inntinneach a th’ ann.
Tha bathar-bog atharrais a’ fàs nas fheàrr cuideachd. Tha mion-sgrùdadh eileamaid chrìochnaichte airson daingneachadh agus cuideam a’ gluasad bho inneal snog gu inneal àbhaisteach. Ach chan eil am bathar-bog ach cho math ris an stòr-dàta seilbh stuthan agus na suidheachaidhean crìche a bhios tu ga bhiadhadh. Tha an stòr-dàta sin stèidhichte air deuchainnean agus deòir san t-saoghal fhìor - an seòrsa eòlas institiùideach a bhios a’ cruinneachadh ann an gnìomhachd fad-ùine. Chan urrainn dhut a h-uile dad a shamhlachadh; feumaidh tu fhathast instinct an neach-ciùird fios a bhith agad cuin a tha an atharrais na laighe.
Mar sin, air ais chun toiseach. Inconel tasgadh tilgeadh nas lugha mu dheidhinn feachd brùideil agus barrachd mu dheidhinn finesse. Tha e na shreath de cheud ceum fo smachd, gach fear comasach air an toradh deireannach a bhriseadh. Tha soirbheachas a’ tighinn bho bhith a’ toirt urram do stuamachd an stuth, a’ tuigsinn nuances a’ phròiseis, agus a bhith foighidinn - agus an dàta eachdraidheil - gus fuasgladh fhaighinn air duilgheadasan nuair nach eil cùisean a’ dol mar a bha dùil. Chan e draoidheachd a th’ ann; tha e na chaos fo smachd, air a thionndadh gu bhith na smachd innleadaireachd a ghabhas ath-aithris. Agus is e sin rudeigin nach ionnsaich thu ach le bhith ann an tiugh dheth, bliadhna às deidh bliadhna.