Þú flettir upp 'fjárfestingarsteypu inconel 718' og þú færð fullt af gögnum: 1400°F togstyrk, frábært skriðrof, oxunarþol allt að 1300°C. Það sem þú færð ekki er tilfinningin fyrir því að skelin sprungur á afvaxinu, eða það sökkvandi augnablik þegar NDT skýrslan sýnir daufar vísbendingar í mikilvægum kafla. Sérstakur blaðið lætur það hljóma eins og leyst vandamál. Það er það ekki. Þetta er samningaviðræður við eðlisfræðina og málmurinn hefur oft lokaorðið.
Blöndun er ekki vandamálið. Ferlið er.
Allir festa sig við Inconel 718 sjálfan - samsetninguna, vottunina. En í fjárfestingarsteypa, álfelgur er bara hráefnið. Raunverulega áskorunin er ferðin frá vaxi til fullunnar steypu. 718 hefur viðbjóðslega sið að mynda Laves fasa, þessi brothættu millimálmasambönd, ef ekki er þétt stjórn á storknuninni. Þú getur ekki bara hellt því eins og 304 ryðfríu. Hitaeiginleikar eru mismunandi. Rýrnunin er önnur. Það er öðruvísi hvernig það bregst við keramikskelinni.
Ég man eftir lotu fyrir túrbínuhlífarhluta. Rúmfræðin var þunnvegguð en flókin. Við fengum efnafræðina fullkomna, en steypurnar stóðust ekki álagsrofsprófun. Vandamálið? Við notuðum venjulegt skelkerfi - algengt brætt kísil andlitshúð. 718, við þessi helluhitastig, var að bregðast nógu mikið við því til að valda niðurbroti á yfirborðskornamörkum. Þetta var ekki stór galli, en við stækkun mátti sjá stækkunina. Sérstakur blaðið fyrir skelina minntist ekki á þessi samskipti. Þú lærir það á erfiðan hátt.
Það er þar sem 30 ár verslunarinnar eru góð Qingdao Qiangsenyuan Technology Co., Ltd.(QSY) kemur til greina. Þetta snýst ekki bara um að hafa ofninn; það snýst um stofnaminni sem skeljauppskriftir vinna með hvaða nikkel-undirstaða málmblöndur. Vefsíða þeirra, tsingtaocnc.com, listar vinnu þeirra með sérstökum málmblöndur, en raunveruleg þekking er í vinnslublöðum þeirra - klippingarnar til að forhita hitastig og helluhraða sem gera muninn á hljóðsteypu og rusli.
Vax, skel og dans hitauppstreymis
Við skulum tala um skelina. Fyrir 718 færðu þig oft frá venjulegu kísilkerfum. Við fórum yfir í sirkon-undirstaða andlitshúð og súrál-silíkat varabúnað. Hvers vegna? Varmaþenslustuðull. Þú þarft að skelin standist hitaáfallið frá ~1500°C málmnum en einnig að vera nógu veik til að vera fjarlægð síðar án þess að grípa til ofbeldisfullra vélrænna aðferða sem gætu hert steypuflötið. Það er jafnvægisatriði.
Afvaxunarskrefið er mikilvægt. Með stáli er autoclave afvaxun einfalt. Með afkastamiklu álfelgi eins og 718, þar sem vaxmynstrið gæti verið stærra eða þykkari hlutar, er hætta á að skel sprunga vegna hraðs gufuþrýstings ef hringrásin er ekki stillt. Við misstum einu sinni heilt myglutré vegna þess að autoclave hringrásin var of árásargjarn. Skelin leit vel út, en hárlínusprungur hleyptu málmi í gegn, mynduðu stóra ugga og eyðileggja víddarnákvæmni. Nú notum við oft hægari, fljótandi afvaxunaraðferð fyrir mikilvæg 718 störf, jafnvel þó það bæti tíma.
Skeljabakstur, eða forhitun, er annar dómur. Hellið í of kalda skel og þá er hætta á mistun. Of heitt, og þú getur ýkt málm-skel viðbrögð og aukið kornastærð. Fyrir flókið Inconel 718 steypu, stefnum við venjulega á skelforhitun í kringum 1000°C, en það er eftir langa, hæga ramp upp til að reka burt allt rokgjarnt án þess að sjokkera keramikið. Það er ekki númer sem þú finnur í kennslubók; það er einn sem þú kemur á eftir nokkur misheppnuð hella.
Hlið, fóðrun og leitin að heilbrigði
Fóðrun fjárfestingarsteypa inconel 718 er listgrein. Frystisvið hans er ekki eins breitt og sum ofurblendi, en það þarf samt rausnarlega heita riser. Hliðarkerfið verður að vera hannað til að lágmarka ókyrrð - ókyrrð leiðir til oxíðinnihalds, sem eru banvæn í geimhlutum. Við notum tölvuhermingu núna, en fyrstu uppgerðin voru oft of bjartsýn. Þeir myndu sýna fullkomna fyllingu og fóðrun. Raunveruleg steypa myndi hafa rýrnunarglöp í þykkum flans.
Lærdómurinn? Eftirlíking er leiðarvísir, ekki spámaður. Þú þarft samt að yfirhanna matarana fyrir 718. Við notum oft útverma fóðrunarmúffur sem eru sérstaklega samsettar fyrir nikkel málmblöndur til að halda riser heitum lengur. Jafnvel þá þarftu stundum að bæta við litlum kuldahrolli á stefnumótandi stöðum til að þvinga stefnubundna storknun í átt að riserinu. Þetta er áþreifanlegt ferli endurskoðunar og endurtekningar. Félagi eins og QSY, með djúpan bakgrunn sinn í steypa skeljamóta og fjárfestingarsteypa, hefur venjulega bókasafn með sannreyndri hliðarhönnun fyrir mismunandi málmblöndur, sem er mikið forskot.
Eftir steypu, hliðin og stigin eru dýr til að fjarlægja. 718 vinnuharðnar ótrúlega hratt. Ef þú reynir að saga eða mala það eins og kolefnisstál, muntu brenna upp blað og hugsanlega valda álagssprungum. Slípandi vatnsgeislaskurður eða sérhæfðar bandsagir með réttu fóðrun og hraða eru nauðsynlegar. Það er kostnaður og tímaþáttur sem margir gleyma að gera grein fyrir í upphaflegu tilboði sínu.
Hitameðferð: Þar sem eiginleikarnir eru gerðir (eða brotnir)
Þetta er algengasta bilunin í aðfangakeðjunni. Þú færð fallegt, hljóð fjárfestingarsteypa. Svo eyðileggur þú það í hitameðferðarofninum. Fyrir smíðað 718 er meðferðin staðlað: lausnarmeðferð og aldur. Fyrir cast 718 er það öðruvísi. Þú ert að fást við eins og steypta örbyggingu, aðskilnað og þá hugsanlegu Laves fasa.
Venjuleg aðferð er fyrst og fremst einsleitunarmeðferð - haldið við um 1100°C í klukkustundir til að leysa upp Laves og jafna samsetninguna. Slepptu þessu, eða gerðu það rangt, og síðari öldrun mun ekki framleiða nauðsynlega gamma tvöfalda grunnútfellingu jafnt. Niðurstaðan? Ósamræmi vélrænni eiginleikar. Ég hef séð steypur standast UT en mistakast togþolsprófanir vegna þess að hitameðhöndlunarferlið var byggt á fölsuðu efni.
Stjórnun andrúmslofts er ekki samningsatriði. Tómarúm eða argon. Allt súrefni sem er til staðar við einsleitni við háhita mun valda alvarlegri yfirborðsoxun og eyðingu mikilvægra málmblöndurþátta eins og króms. Þú ert ekki bara að stækka yfirborðið; þú ert að breyta málmvinnslu húðarinnar. Við lærðum þetta eftir að hópur kom út úr ofni sem er talið óvirkt andrúmsloft með daufa gráa skorpu. Vinnsla leiddi í ljós hola. Ofninnsiglið hafði verið í hættu. Nú keyrum við vitnismiða með hverri hleðslu til að ganga úr skugga um að andrúmsloftið væri hreint.
Vinnsla og lokahindrun
Þetta er þar sem samþætt líkan QSY af fjárfestingarsteypa og CNC vinnsla sýnir gildi þess. Vinnslusteypa 718 er annað dýr en að vinna smíðað hliðstæðu þess. Hörkan getur verið ósamræmi og falin örrýrnun eða innifalið getur splundrað 200 dollara endamyllu á augabragði.
Lykillinn er stöðugur, stífur uppsetning og íhaldssamur niðurskurður. Þú ert ekki að fara í háhraða vinnslu hér. Það snýst um hægt og stöðugt, með ríkulegum kælivökva til að stjórna hita og koma í veg fyrir að yfirborðið herði. Rúmfræði verkfæra er mikilvæg - jákvæð hrífa, skarpar brúnir. Sljó verkfæri smyrja bara efnið og mynda of mikinn hita.
Mikilvægast er að skipuleggja vinnsluröðina með afgangsálagi steypunnar í huga. Þú gætir þurft að grófa, létta síðan álagi og klára síðan vélina. Ef þú reynir að taka þetta allt af í einni lotu getur hluturinn undiðst verulega eftir að hann er losaður, sem gerir hann ónýtan. Það er loka, varkár samningaviðræður til að sýna víddar fullkominn hluta úr þessari grófu, kvarða steypu.
Svo, hver er raunverulegur kostnaður?
Þegar þú metur birgi fyrir fjárfestingarsteypa inconel 718, þú ert ekki bara að kaupa pund af málmi. Þú ert að kaupa ferli stjórnunarferils þeirra, málmvinnsluskilning þeirra og vandamálalausnar stofnaminni þeirra. Ódýra tilboðið kemur oft frá búðinni sem kemur fram við það eins og ryðfríu stáli. Þeir munu skila hluta sem lítur rétt út en mistekst í prófun eða á sviði.
Gildi rótgróins rekstraraðila felst í því að forðast þessar hörmulegu bilanir sem tefja forritið. Það er í því að vita að ákveðin hliðarhönnun virkar fyrir þá tilteknu rúmfræði krappi, eða að tiltekið magn af keramikdufti þarf að laga seigju slurrys fyrir 718. Þetta er ekki vöruframleiðsla. Þetta er meira eins og sérsniðin málmvinnsla. Raunverulegur kostnaður er tryggingin fyrir því að hluturinn muni standa sig við þær aðstæður sem sérstakur blaðið lýsir svo örugglega. Og sú fullvissa er byggð á grunni fyrri mistaka, lærðra lærdóma og vandaðrar visku á verkstæði.
