Nuair a chluinneas tu ‘seòrsachan de shineadh’, bidh a’ mhòr-chuid de leabhraichean teacsa a’ leum dìreach chun an eadar-dhealachadh clasaigeach solid-state vs. Tha sin ceart gu leòr ann an teòiridh, ach air làr na bùtha, tha an roghainn binary sin a’ faireachdainn cha mhòr naive. Tha an fhìor cho-dhùnadh nas miosa, air a stiùireadh leis a’ phùdar alloy air a bheil thu an sàs sa mhadainn sin, am pàirt geoimeatraidh a thilg innleadaireachd dìreach thairis air a’ bhalla, agus an cuideam cunbhalach bho chinneasachadh gus targaidean dùmhlachd a bhualadh gun a bhith a’ sèideadh am buidseat lùtha. Tha mi air cus dhaoine òga fhaicinn a’ socrachadh air a bhith a’ togail an seòrsa ‘ceart’ bho chairt, dìreach airson an fhùirneis innse sgeulachd eile. Bruidhnidh sinn mu na thachras dha-rìribh nuair a dhùineas doras an fhùirneis.
Sintering Solid-State: An t-each-obrach agus na cuibhrigean falaichte aige
Is e seo am bunait, am bun-loidhne. Tha thu a’ daingneachadh phùdar fo ìre leaghaidh a’ phrìomh neach-taghaidh, an urra ri sgaoileadh atamach. Airson mòran de na co-phàirtean iarainn againn aig QSY, gu h-àraidh na pàirtean structarail nas sìmplidh bho phùdar iarainn no stàilinn le alloy ìosal, seo far an tòisich sinn. Tha coltas gu bheil am pròiseas sìmplidh - ramp suas, cùm, fuaraich. Ach tha an diabhal anns na mion-fhiosrachadh, gu sònraichte smachd an àile. Faigh aodion beag anns an fhùirneis falamh agad no cnap anns a ’mheasgachadh hydrogen / nitrogen agad, agus chan eil thu dìreach a’ coimhead air oxidation uachdar. Tha thu ag atharrachadh na cineataigs sgaoilidh aig na roinnean amhach eadar mìrean, a’ leantainn gu bannan lag agus pàirt a dh’ fhàilnich fo innealachadh. Dh'ionnsaich sinn seo an dòigh chruaidh bliadhnaichean air ais air sreath de bheàrnan gèara; bha an dùmhlachd sintered a’ coimhead math air an aithisg, ach bha iad a’ cabadaich agus a’ briseadh tron phròiseas cur-seachad. An ciontach? Àile beagan oxidizing a chruthaich film tana, brisg ocsaid aig crìochan a’ ghràin, do-fhaicsinneach do sgrùdaidhean dùmhlachd àbhaisteach.
Tha an ìre teasachaidh na atharrachadh sàmhach eile. Tha lùban leabhraichean teacsa rèidh. Ann an da-rìribh, ma rampaicheas tu ro luath le cumaidhean teann sònraichte, faodaidh tu cuideaman a-staigh a chruthachadh a dh’ adhbhraicheas crìonadh eadar-dhealaichte no eadhon cogadh. Chan ann dìreach mu bhith a’ ruighinn an teòthachd bog a th’ ann; tha e mu dheidhinn mar a gheibh thu ann. Airson cumaidhean iom-fhillte bidh sinn a’ innealachadh post-sintering, mar cuid de na buidhnean bhalbhaichean stàilinn gun staoin a bhios sinn a’ làimhseachadh, chan urrainnear rampa ioma-ìre fo smachd a cho-rèiteachadh gus seasmhachd meudachd a chumail airson obair CNC às deidh sin.
Agus na dì-chuimhnich sinn am pùdar fhèin. Tha a’ bharail air sintearachd stàite cruaidh ‘fìor-ghlan’ a’ fàs doilleir le pùdar ro-alloyed. Eadhon le eileamaidean mar nicil no copar ann am pùdar stàilinn, is dòcha gum faigh thu ìrean lionn sealach ionadail ma thachras àite teth. Mar sin, tha thu ag amas air staid chruaidh, ach feumaidh tu a bhith mothachail gur dòcha gu bheil thu a’ suirghe le rudeigin eile. Is e an raon glas seo a tha a 'sgaradh reasabaidh bho phròiseas làidir.
Sintering ìre leaghan: far a bheil cùisean a’ fàs inntinneach (agus steigeach)
A-nis seo far a bheil thu gu gnìomhach a’ toirt a-steach pàirt puing leaghaidh nas ìsle. Is e an eisimpleir clasaigeach a bhith a’ cur copar ri iarann. Tha am beachd brèagha: bidh na cruthan leaghaidh, a’ fliuchadh na gràinean cruaidh, agus tro ghnìomhachd capillary agus ath-aithris fuasgladh, gheibh thu dùmhlachd luath. Tha an fhìrinn air an loidhne riochdachaidh na bhlàr seasmhach an-aghaidh tromachd agus crìonadh ùine. Ma tha bloigh meud an leaghaidh ro àrd no an slaodachd ro ìosal, faodaidh am pàirt agad a tha air a bhrùthadh gu faiceallach a chumadh a chall no a chall san fhùirneis. Tha cuimhne agam air pròiseact airson giùlan àrd-dùmhlachd far an robh sinn a’ putadh an t-susbaint copair. Fhuair sinn an dùmhlachd, ceart gu leòr, ach thàinig a’ phàirt a-mach a’ coimhead coltach ri coinneal brònach leaghte. B’ fheudar dhuinn fònadh air ais, gabhail ri dùmhlachd tùsail beagan nas ìsle bho bhith a’ brùthadh, agus pròifil sintering fada nas mionaidiche a chleachdadh gus smachd a chumail air fad na h-ìre leaghaidh.
Is e an ceàrn fliuch a h-uile dad. Mura fliuch an leaghan na gràinean cruaidh gu ceart, bidh e a’ bualadh am broinn pores an àite a bhith a’ sgaoileadh air crìochan gràin. Bidh thu a 'crìochnachadh le pòlaichean iomallach, mòr agus droch neart. Chan e dìreach paramadair saidheans stuthan a tha seo; tha e fo bhuaidh ocsaidean uachdar, neo-chunbhalachd beag, agus àile an fhùirneis. Airson na h-aloidhean sònraichte leis a bheil sinn ag obair, mar an fheadhainn a tha stèidhichte air nicil, is e ealain seilbh a th’ ann a bhith a’ taghadh an taic sintering ceart. Tha e nas lugha mu bhith a’ leantainn leabhar-làimhe agus barrachd mu dheuchainnean ath-aithriseach, gu tric ann an com-pàirteachas leis na solaraichean pùdar againn.
An uairsin tha am microstructure ann. Le sintering ìre liùlach, bidh thu gu tric air fhàgail le structar co-dhèanta - gràinean cruaidh air an cuairteachadh le ìre eadar-dhealaichte. Faodaidh seo a bhith fìor mhath airson caitheamh caitheamh no feartan magnetach sònraichte, ach bidh e ag atharrachadh gu mòr mar a tha na h-innealan pàirt. Nuair a bhios ar roinn CNC aig Qingdao Qiangsenyuan Technology Co., Ltd. (QSY) a ’faighinn pàirt sintered ìre leaghaidh, feumaidh na paramadairean innealachaidh (astar, biadhadh, ìre inneal) ath-sgrùdadh iomlan an coimeas ri pàirt sintered stàite cruaidh den aon stuth bunaiteach. Chan eil an cruas èideadh, agus tha pàtrain caitheamh innealan do-chreidsinneach ma làimhsicheas tu e mar phìos aon-ghnèitheach.
Sintering le taic cuideam: An inneal-atharrachaidh geama dùmhlachd
Aig amannan, chan fhaigh sintering gnàthach thu ann, gu h-àraidh airson làn dùmhlachadh no le stuthan duilich leithid meatailtean teas-teasachaidh no crèadhadaireachd sònraichte. Sin far an toir thu a-steach na gunnaichean mòra: cuideam. Tha Hot Pressing (HP) agus Hot Isostatic Pressing (HIP) ann an lìog eadar-dhealaichte. Cha bhith sinn gan cleachdadh airson pàirtean àrd-chosgais, cosgais ìseal - tha an ùine rothaireachd agus cosgais uidheamachd toirmeasgach. Ach airson prototype aon-uair no pàirt riatanach ann an alloy sònraichte, leithid ròn alloy stèidhichte air cobalt airson àrainneachdan fìor, tha HIP na shàbhaladh-beatha.
Tha Hot Isostatic Pressing inntinneach. Bidh thu a’ cur a’ phàirt uaine ann an canastair ròin, ga fhalmhachadh, agus an uairsin fo smachd teothachd àrd agus cuideam gas isostatic (argon, mar as trice). Bidh an cuideam a 'tuiteam sìos pòlaichean a-staigh bho gach taobh, a' leantainn gu dùmhlachd faisg air teòiridheach. An glacadh? Is e cruth ealain a th’ anns a’ phròiseas canning. Bidh aodion sam bith, agus bidh an gas a’ faighinn a-steach, a’ milleadh a’ phàirt. Agus tha an t-atharrachadh meudachd gu math ro-innseach ach chan eil e an-còmhnaidh beag airson dìoladh air a shon anns an inneal tùsail. Tha sinn air HIP a chleachdadh airson a bhith a’ dùmhlachadh co-phàirtean tasgaidh tasgaidh iom-fhillte cuideachd, a tha a’ cuir às don loidhne eadar dòighean traidiseanta tilgeadh agus meatailteachd pùdarrach.
Is e an cuingealachadh practaigeach, nas fhaide na cosgais, meud pàirt. Tha do chruinne-cè air a mhìneachadh le trast-thomhas agus àirde an t-soithich HIP agad. Airson co-phàirtean nas motha, tha thu air ais gu bhith a’ carachd le sintearachd gnàthach agus na co-rèiteachaidhean aige. Is e inneal a th’ ann, fear gu math cumhachdach, ach chan e fuasgladh uile-choitcheann.
Spark Plasma Sintering agus cleasan eile le taic achaidh
Is e seo an stuth crìche, gu tric air a chuingealachadh ri deuchainn-lannan R&D no cinneasachadh gu math sònraichte. Bidh Spark Plasma Sintering (SPS) no Teicneòlas Sintering le Taic Achaidh (FAST) a’ cleachdadh sruth dhìreach pulsed agus cuideam uniaxial. Is e an reic mòr astar - ìrean teasachaidh gu math luath agus amannan còmhnaidh goirid, a dh’ fhaodadh gu teòiridheach casg a chuir air fàs gràin. Tha e sgoinneil airson nano-stuthan no a 'gleidheadh structaran pùdair air leth.
Ach bho thaobh cinneasachaidh, tha e duilich. Is e àrdachadh àrdachadh am prìomh chnap-starra. Tha e na dhùbhlan a tha sinn fhathast a’ coimhead bhon chliathaich a bhith a’ dèanamh chumaidhean mòra, iom-fhillte ann an aon dòigh le SPS. Is e a’ cheist eile gum faod a’ chearcall gu math luath uaireannan cuideaman air fhàgail fhàgail no caiseadan dùmhlachd a chruthachadh mura h-eil an dealbhadh bàsachadh agus na slighean gnàthach foirfe. Airson companaidh mar QSY, le fòcas air a bhith a’ lìbhrigeadh phàirtean earbsach agus innealta, bidh sinn a’ cumail sùil gheur air na h-adhartasan sin. Dh’ fhaodadh iad a bhith buntainneach airson pròiseact san àm ri teachd anns a bheil pùdar ùr alloy, ach airson a-nis, tha iad fhathast nan inneal sònraichte. 'S e am prìomh rud nach eil anns an 'seòrsa' de shintearachd dìreach roghainn; tha e na chuingealachadh air a mhìneachadh leis an uidheamachd anns a bheil cothrom agad agus meud baidse eaconamach.
Am Factor air a Thar Amharc: A’ seinn mar phàirt de shlabhraidh, chan e eilean
Is dòcha gur e seo an ìre as deatamaiche bho 30 bliadhna sa ghnìomhachas seo. Chan urrainn dhut an ceum sintering a sgaradh. Tha soirbheachadh no fàilligeadh air a dhearbhadh leis na thig roimhe agus às a dhèidh. Tha na feartan pùdar (sgaoileadh meud, morf-eòlas, bealaidh) a 'suidheachadh an àrd-ùrlar. Tha an dòigh teannachaidh (uniaxial, isostatic, cumadh in-stealladh meatailt) a’ mìneachadh an dùmhlachd uaine agus an structar pore a dh’ fheumas an sintering obrachadh leis.
Agus gu deatamach, dè a thig às a dhèidh? Ma thèid am pàirt gu dìreach gu seirbheis, feumaidh an sintering feartan deireannach a lìbhrigeadh. Ach aig QSY, bidh mòran de na pàirtean pùdair againn a’ dol tro innealachadh CNC cudromach. Dh’ fhaodadh gum bi porosity fon uachdar falaichte no cruas neo-chunbhalach ann am pàirt a tha air a dhroch shineadh, a dh ’adhbhraicheas briseadh innealan, droch chrìochnachadh uachdar, agus pàirtean air am briseadh aig àm innealachaidh - a’ caitheamh a h-uile luach a bharrachd chun na h-ìre sin. Feumar am pròifil sintering a leasachadh leis an inneal-inneal san amharc. Aig amannan, tha e nas fheàrr sinter gu dùmhlachd beagan nas ìsle a tha gu math èideadh, inneal a dhèanamh, agus an uairsin obrachadh àrd-sgoile a chleachdadh mar anneal aig teòthachd ìosal no eadhon làimhseachadh uachdar gus na specs deireannach a bhualadh.
Mu dheireadh, tha an fhùirneis fhèin na shiostam beò. Bidh an loidhne teasairginn a 'dol sìos thar ùine, a' toirt buaidh air èideadh teirmeach. Aois eileamaidean teasachaidh. Thermocouples a 'gluasad. Chan e reasabaidh statach a th’ ann an ‘seòrsa’ sintering; tha e na phròiseas beò a dh’ fheumas sgrùdadh agus atharrachadh cunbhalach. Tha faireachdainn aig na cleachdaichean as fheàrr as aithne dhomh airson na fùirneisean aca - bidh iad ag èisteachd riutha, a’ coimhead dath nam pàirtean a’ tighinn a-mach, agus a’ ceangal sin ris na clàran dàta. Is e an synthesis seo de shaidheans, intuition uidheamachd, agus tuigse air an t-sèine saothrachaidh gu lèir a tha a’ tionndadh sònrachadh sintering gu bhith na phròiseas cinneasachaidh earbsach, latha-a-mach, latha. Tha e nas lugha mu bhith a’ taghadh seòrsa agus barrachd mu bhith a’ faighinn eòlas air na caochladairean taobh a-staigh an t-seòrsa a tha do phròiseact ag iarraidh.
