
როდესაც ადამიანები ისმენენ "კობალტის შენადნობის ჩამოსხმის ნაწილებს", უშუალო ასოციაცია ხშირად არის "მაღალი ეფექტურობა", "აერონავტიკა" ან "სამედიცინო იმპლანტები". ეს არ არის არასწორი, მაგრამ ეს არის ზედაპირის დონის გაგება, რომელიც ასახავს ამ კომპონენტების რეალურად დამზადების რთულ რეალობას. რეალური გამოწვევა არ არის მხოლოდ შენადნობის სპეციფიკაციების ფურცელში; ეს არის ლითონის გამდნარი, რეაქტიული გუბედან გადასვლის მართვა განზომილების მდგრად, დეფექტისგან თავისუფალ ნაწილზე, რომელსაც შეუძლია გადარჩეს ტურბინაში ან ადამიანის სხეულში. ბევრი ვარაუდობს, თუ თქვენ შეგიძლიათ ფოლადის ჩამოსხმა, შეგიძლიათ ჩამოსხმა კობალტის შენადნობები. ამ ვარაუდმა რამდენიმე მაღაზიაზე მეტი დაუჯდა ბევრი ფული.
კობალტ-ქრომის შენადნობებთან მუშაობა, როგორც ჩვეულებრივი CoCrMo კლასები, თავმდაბლობის გაკვეთილია. საქმე გაქვთ მასალასთან, რომელსაც აქვს წარმოუდგენლად მაღალი დნობის წერტილი და სტაბილური ოქსიდების წარმოქმნის საზიზღარი ტენდენცია. The კობალტის შენადნობის ჩამოსხმა პროცესი, განსაკუთრებით საინვესტიციო ჩამოსხმა, რომელსაც ჩვენ ფართოდ ვიყენებთ, ხდება თოკზე გასეირნება ტემპერატურას, ფორმის წინასწარ გაცხელებასა და ჩამოსხმის სიჩქარეს შორის. რამდენიმე გრადუსით ჩამოშორება ყალიბს წინასწარ გახურდება და მიიღებთ უსუსურს. ძალიან ნელა ასხამს და ცივად იხურება. ძალიან სწრაფად, და თქვენ აჭერთ გაზს ან ანადგურებთ კერამიკულ გარსს. ეს არ არის რეცეპტი, რომელსაც თქვენ მიჰყვებით; ეს არის რეაქცია, რომლის განჭვრეტა და კონტროლი ცდილობთ.
მახსოვს რამდენიმე წლის წინ გაზის ტურბინის დალუქვის სეგმენტის პარტია. ქიმია შესანიშნავი იყო, ცვილის ნიმუშის ხე უზადო იყო. მაგრამ იმ დღეს ახალი ბიჭი გვყავდა ღუმელზე. მან დაიცვას სტანდარტული პროტოკოლი ნიკელზე დაფუძნებული სუპერშენადნობისთვის, რომელსაც ჩვენ ასევე ვატარებთ. შედეგი? ლითონი ყალიბში „შეიფარა“ — მან ძალიან სწრაფად დაკარგა სითხე. ნაწილები ვიზუალურად კარგად გამოიყურებოდა, მაგრამ რენტგენმა აჩვენა შიდა შეკუმშვის ფორიანობა სქელ მონაკვეთებში. მთელი სითბო გაუქმდა. ეს იყო დღე, როდესაც გუნდმა მართლაც გააცნობიერა, რომ კობალტის შენადნობები არ აპატიებენ. მათი გამაგრების დიაპაზონი და თბოგამტარობა უნიკალური მხეცებია. გენერიკს ვერ მიმართავ ჩამოსხმა წესები.
სწორედ აქ ხდება გრძელვადიანი გამოცდილება, როგორიცაა QSY-ის მსგავს მაღაზიაში 30+ წელიწადი. ეს არ არის ჯადოსნური ხრიკის ქონა; ეს არის მიზეზ-შედეგობრივი ბიბლიოთეკის ღრმა, თითქმის ინტუიციური ბიბლიოთეკის არსებობა სხვადასხვა გეომეტრიისთვის. თქვენ გაიგებთ, რომ თხელკედლიანი სარქვლის კომპონენტს სჭირდება რადიკალურად განსხვავებული კარიბჭის და აწევის სტრატეგია ნაყარი აცვიათ ფირფიტასთან შედარებით, მაშინაც კი, თუ ისინი იმავე შენადნობის კლასიდან არიან. ცოდნა ნიმუშების ინჟინერიაშია მეტალის დნობამდე დიდი ხნით ადრე.
კომპლექსური, მაღალი მთლიანობისთვის კობალტის შენადნობის ნაწილებიჭურვის ჩამოსხმა - საინვესტიციო ჩამოსხმის ტიპი - ხშირად ერთადერთი ეფექტური გზაა. ზედაპირის დასრულება და განზომილების სიზუსტე შეუსაბამოა ქვიშის ჩამოსხმისთვის. მაგრამ თავად კერამიკული გარსი არის კრიტიკული ცვლადი. კობალტის შენადნობები რეაქტიულია. თუ ჭურვის შემკვრელს ან ცეცხლგამძლე მასალას აქვს რაიმე მინარევები, რომელსაც შეუძლია შეამციროს ადგილობრივი ჟანგბადის პოტენციალი მაღალ ტემპერატურაზე, თქვენ მიიღებთ ფენომენს, რომელსაც ეწოდება "ლითონ-ყალიბის რეაქცია". ის ქმნის მყარ, მტვრევად, ხშირად დაბინძურებულ ზედაპირულ ფენას ჩამოსხმაზე, რაც კოშმარია დამუშავებისთვის და შეუძლია ბზარების დამალვა.
ჩვენ თვეები გავატარეთ აკრიფეთ ჩვენი ჭურვის სისტემა კობალტზე დაფუძნებული სამუშაოსთვის. ეს არის საკუთრების ნაზავი, მაგრამ არსი იყენებს მაღალი სისუფთავის ალუმინის და ცირკონიის ცეცხლგამძლე საშუალებებს სილიციუმისგან თავისუფალი შემკვრელის სისტემით. გაშრობისა და სროლის ციკლები სასტიკია - ნელი პანდუსები ძალიან მაღალ ტემპერატურამდე ორგანული ნივთიერებების დასაწვავად და ჭურვის ძლიერ, ინერტულ კონტეინერში შერევით. ნაჩქარევი სროლის ციკლი იწვევს სუსტ გარსს, რომელიც შეიძლება გაიბზაროს ჩამოსხმის დროს ან, უარესი, შექმნას მიკრობზარები, რომლებიც აძლევენ ლითონს შეღწევის საშუალებას და ანადგურებენ ზედაპირს. მე ვნახე ნაწილები, რომლებიც კერამიკული წვერი აქვთ. ეს ყველაფერი გადამუშავებაა, ან ჯართი.
ჭურვის ოთახთან პარტნიორობა გადამწყვეტია. QSY-ში ჩამოსხმა და დამუშავება არის ერთი სახურავის ქვეშ, რაც ეხმარება. მემანქანეები, რომლებსაც მოგვიანებით მოუწევთ ამ მძიმე მასალის მოჭრა, მაშინვე უჩივიან, თუ ჭურვის პროცესი გამორთულია, რადგან მათი ხელსაწყოს სიცოცხლე მცირდება, როდესაც ისინი რეაქტიულ ზედაპირულ ფენას მოხვდება. ეს შიდა უკუკავშირის მარყუჟი ფასდაუდებელია. ის აიძულებს სამსხმელო მხარეს დაეუფლოს პრობლემას თავიდან ბოლომდე და არა მხოლოდ მანამ, სანამ ნაწილი ქვიშისგან არ შეირყევა.
არა კობალტის შენადნობის ჩამოსხმა ნაწილი ნამდვილად "ბადის ფორმისაა". თქვენ ყოველთვის გჭირდებათ დამუშავება და სწორედ აქ ხვდება რეზინი გზას. კობალტის შენადნობები საკმაოდ რთული დასამუშავებელია. ისინი სწრაფად მუშაობენ-მყარდებიან, ისინი აბრაზიულია და ინარჩუნებენ სიმტკიცეს მაღალ ტემპერატურაზე. ცუდად დამუშავებულ ნაწილს შეიძლება ჰქონდეს ნარჩენი ძაბვები ან მიკრობზარები, რაც გამოიწვევს ნაადრევი უკმარისობის მუშაობას. ამიტომ არის ინტეგრირებული ოპერაცია ასე კრიტიკული.
ჩამოსხმულ ნაწილს აქვს მასშტაბი, კარიბჭის სისტემა და ჭარბი მასალა ("საფონდო"). პირველი ნაბიჯი ხშირად არის კარიბჭეების ამოღება აბრაზიული მოწყვეტის ბორბლით - ნაპერწკლები ყველგან დაფრინავს. შემდეგ ის გადადის CNC წისქვილზე ან ხორხზე. ხელსაწყოების შერჩევა ყველაფერია. დასასრულებლად გჭირდებათ ხისტი ხელსაწყოების დამჭერები, პრემიუმ კარბიდის კლასები, ზოგჯერ კერამიკული ან CBN ჩანართებიც კი. გამაგრილებლის წნევა და მოცულობა დაუშვებელია; თქვენ უნდა დატბოროთ ნაჭერი, რომ გააკონტროლოთ სითბო და ჩამოიბანოთ ჩიპები. ჩიპი, რომელიც მყისიერად იჭრება, ანგრევს ჩანართს.
ჩვენ დავამუშავეთ კობალტზე დაფუძნებული შენადნობის სავარძლების სერია მძიმე მომსახურების სარქველებისთვის. დალუქვის ზედაპირებზე ტოლერანტობა იყო მიკრონი. გამოწვევა ის იყო, რომ კასტინგს, თერმული დამუშავების შემდეგ, ჰქონდა უმნიშვნელო, არაპროგნოზირებადი დამახინჯება. ჩვენს CNC პროგრამისტებს უნდა შეექმნათ საცდელი რუტინები, რათა "დაესახათ" ნაწილის რეალური გეომეტრია არმიერში საბოლოო დასრულების უღელტეხილამდე. ამან დაამატა დრო, მაგრამ ეს იყო ბეჭდის გარანტიის ერთადერთი გზა. ასეთი ადაპტური დამუშავება არ არის სახელმძღვანელოში; ის წარმოიქმნება რამდენიმე ძვირადღირებული ქასთინგის გაუქმებიდან და იმის გარკვევით, თუ რატომ.
ეს შეიძლება იყოს ყველაზე შეუმჩნეველი ასპექტი. კობალტის შენადნობის ჩამოსხმის თვისებები მზადდება თერმული დამუშავების ღუმელში და არა ჩამოსხმის ღუმელში. ხსნარის დამუშავება, დაბერება - ეს ციკლები განსაზღვრავს საბოლოო მიკროსტრუქტურას, კარბიდის განაწილებას და მექანიკურ თვისებებს. არასწორად გაიგეთ და თქვენ გაქვთ სწორი ქიმიის ნაწილი, რომელიც მოქმედებს როგორც უსარგებლო.
პრობლემა თანმიმდევრულობაა. დიდი, სქელი მონაკვეთის ნაწილი და პატარა, თხელი ერთი და იგივე სითბოსგან ვერ ხედავს ერთსა და იმავე დროს ტემპერატურის პროფილს. სქელი მონაკვეთის ბირთვი შეიძლება არ მიაღწიოს ხსნარის ტემპერატურას და დატოვოს არასასურველი ფაზები. ჩვენ ეს რთულად ვისწავლეთ ქირურგიული იმპლანტის პროტოტიპების გამოყენებით. დაძაბულობის ძალა და დაღლილობის სიცოცხლე ნაწილ-ნაწილ არათანმიმდევრული იყო. დამნაშავე იყო ღუმელის თერმული ერთგვაროვნება და ჩვენი დატვირთვის ნიმუში. ჩვენ მოგვიწია ინვესტიციის განხორციელება ზუსტ ღუმელებში მრავალ ზონიანი კონტროლით და მკაცრი დატვირთვის მართვის პროტოკოლებით. ახლა, კრიტიკული კომპონენტებისთვის, ჩვენ ვიყენებთ თერმოწყვილებსაც კი, რომლებიც ჩაშენებულია მსხვერპლშეწირულ ნაწილებში დატვირთვის ფარგლებში თერმული ისტორიის შესამოწმებლად.
ეს ძვირადღირებული ნაბიჯია, მაგრამ ეს არის ის, რაც განასხვავებს საქონლის ჩამოსხმას მაღალი საიმედოობის კომპონენტისგან. თქვენ არ შეგიძლიათ მიკროსტრუქტურის ნაწილზე შემოწმება; თქვენ უნდა დაამუშავოთ იგი. ეს backend შესაძლებლობა არის ის, რაც მიმწოდებელს, როგორიცაა QSY, სანდოს ხდის სამედიცინო და კოსმოსური სამუშაოებისთვის, სადაც დოკუმენტაცია (თერმული მკურნალობის სქემა) ისეთივე მნიშვნელოვანია, როგორც თავად ნაწილი.
ექსპერტიზის ნამდვილი ტესტი კობალტის შენადნობის ჩამოსხმის ნაწილები არ არის სრულყოფილი პირველი სტატია. ასე უმკლავდები წარუმატებლებს. ჩვენ გვქონდა კომპონენტი ქიმიური ტუმბოსთვის, რომელიც რამდენიმე ასეული საათის შემდეგ დაღლილობის გამო ჩავარდა. კლიენტი, გასაგებია, აღელდა. შემდგომი მოკვლა მოიცავდა ნაწილის გაკვეთას, SEM/EDS ანალიზს მოტეხილობის ზედაპირზე. ჩვენ აღმოვაჩინეთ არალითონური ჩანართების გროვა - სავარაუდოდ, ნაჭუჭიდან გატეხილი კერამიკის ნაჭერი ან წიდის ნაწილაკი - რომელიც მოქმედებდა ბზარის დაწყების ადგილზე.
ამან გამოიწვია პროცესის სრული მიმოხილვა: ჩამოსხმის დროს ლითონის ფილტრაციის გაუმჯობესება (გადახურვის სისტემაში გადავედით კერამიკული ქაფის ფილტრზე), კერამიკული ჭურვების უფრო მკაცრი შემოწმება აწყობამდე და დნობის დროს წიდის უფრო ხშირი გამოწურვა. "გამოსწორება" არ იყო ერთი ქმედება; ეს იყო კონტროლის სისტემური გამკაცრება. მომდევნო პარტიამ უპრობლემოდ ჩაიარა. ამ წარუმატებლობამ, რაც არ უნდა მტკივნეული იყო, ალბათ უფრო მეტი გააკეთა ჩვენი პროცესის გასაუმჯობესებლად, ვიდრე ათეულმა წარმატებულმა გაშვებამ.
ეს არის არაგლამურული მხარე. ეს არ არის "აერონავტიკული კლასის" ჭურჭლის გაყიდვა. საქმე ეხება მეტალურგიულ ლაბორატორიას, ხარისხის სისტემებს და კულტურას, რათა გაანადგურონ საკუთარი ნამუშევარი, იპოვონ ძირეული მიზეზი და შეცვალონ შენი ფუნქციონირება. ეს არის საუბრის 30 წლიანი გამოცდილება. ეს არის ამ მცირე, ძნელად მოპოვებული შესწორებების დაგროვება, რომელიც აყალიბებს საიმედო პროცესს ისეთივე მოთხოვნის შესაქმნელად. კობალტზე დაფუძნებული შენადნობი ჩამოსხმა. საბოლოო ჯამში, ნაწილი ისეთივე კარგია, როგორც ყველაზე სუსტი რგოლი ძალიან გრძელ ჯაჭვში, ცვილის ნიმუშიდან საბოლოო შემოწმებამდე.