Երբ մարդկանց մեծամասնությունը մտածում է փոշու մետալուրգիայի (PM) մասին, նրանք անմիջապես անցնում են սեղմման և սինթրման: Փոշու իրական արտադրությունը հաճախ դիտվում է որպես ապրանքային քայլ, մի բան, որը դուք պարզապես գնում եք: Դա թանկարժեք թերացում է: Փոշու բնութագրերը՝ նրա մորֆոլոգիան, մասնիկների չափի բաշխումը, հոսողունակությունը և ակնհայտ խտությունը, փակված են հենց այստեղ: Դուք չեք կարող սեղմել կամ եռացնել ձեր ճանապարհը վատ փոշուց: Այն սահմանում է այն ամենը, ինչ գալիս է հետո:
Հիմնական մեթոդները և ընտրության իրականությունը
Դուք ունեք հիմնական ուղիները՝ մետաղների ատոմացում, վոլֆրամի նման բաների քիմիական վերականգնում և մեխանիկական մեթոդներ, ինչպիսիք են ֆրեզերը: Ջրի ատոմիզացիան շատ գունավոր փոշիների համար գործունակ է. ծախսարդյունավետ, ձեզ տալիս է այդ անկանոն, թեթևակի օքսիդացված մասնիկները, որոնք լավ սեղմվում են: Բայց եթե ձեզ գնդաձև փոշի է անհրաժեշտ բարձր արդյունավետությամբ կիրառությունների համար, ինչպիսիք են հավելումների արտադրությունը կամ մետաղի ներարկման համաձուլվածքները (MIM), գազի ատոմացումը քաղաքում միակ իրական խաղն է: Իներտ գազը, սովորաբար արգոնը կամ ազոտը, հալված հոսքը բաժանում է գրեթե կատարյալ գնդերի: Արժեքի թռիչքը զգալի է, բայց կատարողականը նույնպես:
Ահա մի գործնական խոչընդոտ, որին հանդիպեցինք MIM-ի համար չժանգոտվող պողպատից 316 լ խմբաքանակի հետ: Տեխնիկական նկարագրությունը պահանջում էր 22 միկրոնից ցածր D90: Գազի ատոմիզացված փոշին վերադարձավ՝ կատարյալ տեսք ունենալով SEM-ի, գեղեցիկ գնդերի տակ: Սակայն մաղի անալիզը ցույց տվեց մանրաթելերի ճարպային պոչ՝ 10 միկրոնից ցածր մասնիկներ: Դա մղձավանջ է անջատելու համար. այն փոխում է մազանոթային հոսքը, կարող է հանգեցնել բշտիկների առաջացման: Մատակարարը կարգավորել էր գազի ճնշումը, որպեսզի հասնի բարձր եկամտաբերության՝ ակամա ստեղծելով ավելի շատ տուգանքներ: Այն սպեցիֆիկացիայից դուրս չէր, բայց համարյա փչացրեց արտադրության ընթացքը: Դա ինձ սովորեցրեց միշտ խնդրել ամբողջական PSD կորը, ոչ միայն D10, D50, D90 կետերը:
Այստեղ կարևոր է երկարաժամկետ համագործակցությունը ձուլարանների և նյութերի մասնագետների հետ: Նման ընկերություն Qingdao Qiangsenyuan Technology Co., Ltd. (QSY), իրենց տասնամյակներով ձուլման և համաձուլվածքների մեջ, դա հասկանում են մյուս կողմից: Նրանք փոշի արտադրողներ չեն, բայց համաձուլվածքների վարքագծի նրանց խորը գիտելիքները, հատկապես նիկելի վրա հիմնված կամ կոբալտի վրա հիմնված բարդ համաձուլվածքները, տեղեկացնում են, թե ինչ է նրանց անհրաժեշտ իրենց փոշի մատակարարներից հետագա գործընթացների համար, ինչպիսիք են գրեթե ցանցաձև մասերի ներդրումային ձուլումը: Փոշու մաքրությունը և հետևողականությունը ուղղակիորեն ազդում են դրանց կաղապարի ձուլման արդյունքների վրա:
Տվյալների թերթիկից այն կողմ. կառավարում և թաքնված փոփոխականներ
Վերլուծության վկայականը ելակետ է, ոչ թե ամբողջ պատմությունը: Ակնհայտ խտությունը և հոսքի արագությունը (չափված Հոլլ հոսքաչափով) կարևոր նշանակություն ունեն ավտոմատ մամլիչներում լցոնման համար: Փոշը կարող է ունենալ մեծ PSD, բայց թույլ հոսք արբանյակային մասնիկների պատճառով՝ այդ փոքրիկ գնդերը եռակցված ավելի մեծերի վրա ատոմացման աշտարակի բախումներից: Նրանք գործում են որպես փոքրիկ խարիսխներ:
Հետարտադրական աշխատանքը ևս մեկ սև անցք է: Ես տեսել եմ կատարյալ փոշի, որը քայքայվել է ոչ պատշաճ պահեստավորման պատճառով: Խոնավության հավաքումը գունավոր փոշիներում դասական է: Նույնիսկ փակ տարաներում, եթե պահեստը չի վերահսկվում կլիմայով, դուք ստանում եք մակերեսային օքսիդացում, որը վնասում է սեղմելիությունը և վերջնական առաձգական ուժը: Ռեակտիվ նյութերի համար, ինչպիսիք են տիտանը կամ ալյումինի համաձուլվածքները, դա զսպման բոլորովին այլ մակարդակ է, որը հաճախ պահանջում է արգոնի լցոնում: Փոշու արժեքը մեկ բան է. Ուրիշ է իր վիճակի պահպանման արժեքը, քանի դեռ այն չի դիպչել մահին:
Երբեմն լուծումը խառնուրդ է: Մենք ժամանակին ունեինք մի բաղադրիչ, որը պահանջում էր բարձր կանաչ ուժ, բայց նաև բարդ երկրաչափություն: Մեկ աղբյուրի փոշին այն չէր կտրում: Մենք վերջացրինք միևնույն հիմնական համաձուլվածքից երկու խմբաքանակ խառնելով, բայց մի փոքր տարբեր չափերի բաշխումներով. մեկը ավելի կոպիտ հոսքի համար, մյուսը ավելի նուրբ՝ կապելու համար: Խառնման գործընթացն ինքնին դարձավ կրիտիկական. կրկնակի կոն խառնուրդն ընդդեմ V-միաձուլման տվել է տարբեր միատարրություն՝ ազդելով մասից մասի հետևողականության վրա: Դա անհեթեթ, ժամանակատար գործընթաց էր, որը դուք երբեք չեք տեսնի PM-ի փայլուն բրոշյուրում:
Հատուկ համաձուլվածքների հանելուկ և գործնական աղբյուրներ
Սա այն վայրն է, որտեղ կաուչուկը հանդիպում է ճանապարհին: Ստանդարտ երկաթի, պղնձի կամ չժանգոտվող պողպատի փոշիների հետ աշխատելը համեմատաբար պարզ է: Մատակարարման շղթան հասունացել է. Բայց երբ ձեր դիզայնը պահանջում է բարձր ջերմաստիճանի նիկելի վրա հիմնված համաձուլվածք, ինչպիսին է Inconel 718-ը, կամ մաշվածության դիմացկուն կոբալտի վրա հիմնված համաձուլվածք, ինչպիսին է Stellite 6-ը, ամեն ինչ փոխվում է:
Հալման պրակտիկան նախքան ատոմացումը առաջնային է: Փոշու վրա դրոշմվում են հետքի տարրերը, գազի պարունակությունը (թթվածին, ազոտ) և հիմնական համաձուլվածքի միատարրությունը: Ձուլակտորների աննշան տարանջատումը կարող է հետագայում հանգեցնել թեժ կետերի կամ անհետևողական սինթրման: Մեքենաների նման մասնագետի համար QSY, ով հետագայում հանդես է գալիս CNC հաստոցներ սինտրացված PM մասերի վրա, անհամապատասխան կարծրությունը կամ կեղտաջրերի կոնցենտրացիաներից պինդ, փխրուն փուլերի առկայությունը կարող է ոչնչացնել գործիքակազմը: Նրանց անհրաժեշտ է կանխատեսելի, միատեսակ նյութ՝ մեքենայացնելու համար խիստ հանդուրժողականության համար, ինչը հետ է բերում փոշու արտադրության բեռը՝ բացարձակ հետևողականություն ապահովելու համար:
Այս փոշիների մատակարարումը մարտահրավեր է: Ծավալներն ավելի ցածր են, կապարի ժամանակներն ավելի երկար: Դուք հաճախ գործ ունեք ուղղակիորեն գործարանի հետ, որն արտադրում է համաձուլվածքի ձողերի պաշարը կամ մասնագիտացված պղտորիչի հետ: Դա առանց պահուստի գնում չէ: Դուք, ըստ էության, համատեղ մշակում եք նյութի բնութագրերը: Ես հիշում եմ օդատիեզերական կնիքի նախագիծը, որտեղ փոշու բնութագրման փաստաթուղթը 12 էջ էր: Այն ժամանակ դա չափազանցված էր, բայց կանխեց ձախողումները:
Ձախողումները և նրանց տպած դասերը
Դու ավելի շատ բան ես սովորում ձախողված խմբաքանակից, քան հարյուրից: Իմ ժամանակների սկզբում մենք ունեինք հոգնածության համար կրիտիկական շարժակների մի շարք, որոնք սկսեցին ձախողվել փորձարկման ժամանակ: Կոտրվածքի մակերեսը ցույց է տվել մաքուր, միջգրանային ձախողում: Մենք ստուգել ենք ամեն ինչ՝ սեղմման ճնշումը, սինթրման ջերմաստիճանը և մթնոլորտը, ջերմային բուժումը։ Բոլորը հստակեցնելու համար: Վերջապես, մենք վերադարձանք փոշու տարածք և խորը սուզվեցինք: Թթվային մարսողության վերլուծությունը ցույց տվեց սովորականից մի փոքր ավելի բարձր ազոտի պարունակություն: Այդ խմբաքանակի համար ատոմիզատորն օգտագործել է արգոնի աղբյուր՝ ավելի բարձր ազոտի խառնուրդով: Ինտերստիցիալ ազոտի այդ չնչին աճը բավականաչափ փխրունացրեց հացահատիկի սահմանները: Փոշը քիմիապես սպեցիֆիկացված էր, բայց գազի անալիզը չափազանց լայն էր: Մենք խստացրեցինք այն, և խնդիրը վերացավ: Հիմա ես պարանոյիկ եմ համարում բուն ատոմացման գազի գազի վկայագրերը:
Մեկ այլ դաս վերաբերում էր մեծացմանը: Փոշը, որը կատարելապես աշխատում է 50 կգ խմբաքանակներում նախատիպերի պատրաստման համար, կարող է այլ կերպ վարվել 2 տոննա արտադրական խմբաքանակում: Ատոմացման աշտարակի սառեցման արագությունը կարող է տարբեր լինել՝ հանգեցնելով միկրոկառուցվածքի նուրբ փոփոխությունների: Դուք պետք է պնդեք, որ փորձնական գործարկվի մոտ արտադրության մասշտաբով, նախքան ստորագրելը: Դա թանկ է և ժամանակատար, բայց ավելի էժան, քան ամբողջական հետկանչը:
Որտեղ այս ամենը միանում է. Ինտեգրված մատակարարման շղթա
Սա ինձ բերում է ավելի լայն կետի: Փոշի արտադրություն մեկուսացված քայլ չէ. Դա շղթայի առաջին օղակն է, որն իր մեջ ներառում է ձևավորում, սինթրում և հաճախ երկրորդական գործողություններ, ինչպիսիք են CNC հաստոցներ կամ մակերեսային բուժում: Լավագույն արդյունքները գալիս են, երբ ամբողջ շղթայում կա արձագանք:
Ընկերություն, որը զբաղվում է ինչպես առաջադեմ ձուլմամբ (կեղևի կաղապարի ձուլում, ներդրումային ձուլում) և ճշգրիտ հաստոցներ, ինչպես այն, ինչ դուք կարող եք գտնել https://www.tsingtaocnc.com, մարմնավորում է այս ինտեգրումը։ Նրանք տեսնում են վերջնական օգտագործման կատարումը: Եթե մի մասը, որը նրանք մշակում են սինթերով PM դատարկից, ունի գործիքի վատ կյանք կամ անկանխատեսելի չափերի կայունություն, այդ հետադարձ կապը պետք է վերադառնա դեպի սինթրեր և, ի վերջո, դեպի փոշի արտադրող: Արդյո՞ք դա փոշու մեջ օքսիդ էր: Սնամեջ մասնիկ, որը փլուզվել է սինթրման ժամանակ: Այս փակ հանգույցի ըմբռնումն այն է, ինչն առանձնացնում է լավ մասերը հուսալի, բարձր արդյունավետության բաղադրիչներից:
Այսպիսով, երբ նայում եք պատրաստի PM մասին, դուք պարզապես չեք նայում սեղմված և սինթեզված մետաղին: Դուք նայում եք հալման պատմությանը, ատոմացման վարդակի ֆիզիկային, բեռնաթափման լոգիստիկային և մի շարք վերահսկվող փոխզիջումների: Փոշը ԴՆԹ-ն է։ Եվ ինչպես ԴՆԹ-ն, այնպես էլ փոքր, չտեսնված թերությունը կարող է որոշել ամբողջ մարմնի ճակատագիրը: Ճիշտ անելը ավելի քիչ է վերաբերում ակնառու տեխնոլոգիաներին և ավելի շատ մանրուքներին անողոք ուշադրության, որը հաճախ սովորում է դժվարությամբ ձեռք բերված փորձից:
