Адамдар "кобальт эритмесин куюу бөлүктөрүн" укканда, дароо бирикме көбүнчө "жогорку өндүрүмдүүлүк", "аэрокосмостук" же "медициналык имплантаттар" болот. Бул туура эмес, бирок бул компоненттерди жасоонун ачуу чындыкты жашырган үстүнкү деңгээлдеги түшүнүк. Чыныгы кыйынчылык эритмесинин спецификациясында гана эмес; бул металлдын эриген, реактивдүү көлчүгүнөн турбинада же адамдын денесинде жашай ала турган өлчөмдүү туруктуу, кемчиликсиз бөлүккө өтүүнү башкарууда. Көптөр болот куюп алсаңыз, кобальт эритмелерин куюуга болот деп ойлошот. Бул божомол бир нече дүкөнгө караганда көп акчаны талап кылды.
Эритме жөн эле формула эмес, бул жүрүм-турум
Кобальт-хром эритмелери менен иштөө, жалпы CoCrMo класстары сыяктуу, момундуктун сабагы. Сиз укмуштуудай жогорку эрүү температурасы жана туруктуу оксиддерди пайда кылуу үчүн жийиркеничтүү тенденциясы бар материал менен алектенип жатасыз. The кобальт эритмесин куюу процесс, айрыкча биз көп колдонгон инвестициялык куюу температура, көктүн алдын ала ысытылышы жана куюу ылдамдыгы ортосунда жип менен басууга айланат. Көктүн алдын ала ысытуусуна бир нече градус түшүп, каталар пайда болот. Төкмө боюнча өтө жай, жана сиз муздак жабылат. Өтө тез жана сиз газды кармап каласыз же керамикалык кабыкты бузуп аласыз. Бул сиз карманган рецепт эмес; бул сиз күтүүгө жана көзөмөлдөөгө аракет кылган реакция.
Мен бир нече жыл мурун газ турбинасы пломба сегменти үчүн партиясын эстеп. Химия кемчиликсиз, мом үлгү дарагы кемчиликсиз болгон. Бирок ал күнү мешке жаңы жигит келди. Ал биз иштетип жаткан никель негизиндеги супер эритме үчүн стандарттык протоколду аткарды. Натыйжа? Металл калыпта «блинип» калган — ал өтө тез суюктугун жоготуп койгон. Бөлүктөр визуалдык жактан жакшы көрүндү, бирок рентген нурлары жоон бөлүктөрүндө ички кичирейген көзөнөктүүлүгүн көрсөттү. Бардык жылуулук жок кылынды. Ошол күнү команда кобальт эритмелери кечирбей турганын чындап түшүнгөн. Алардын катуулануу диапазону жана жылуулук өткөрүмдүүлүк уникалдуу жырткычтар болуп саналат. Сиз жалпы колдоно албайсыз кастинг эрежелер.
Бул жерде QSY сыяктуу дүкөндөгү 30+ жыл сыяктуу узак мөөнөттүү тажрыйба сезилет. Бул сыйкырчылыкка ээ болуу жөнүндө эмес; бул ар кандай геометриялар үчүн себеп-натыйжалардын терең, дээрлик интуитивдик китепканасына ээ болуу жөнүндө. Сиз ичке дубалдуу клапан компоненти бир эле эритме классынан болсо дагы, көлөмдүү эскирүүчү пластинкага салыштырмалуу түп-тамырынан бери башкача дарбаза жана көтөрүлүү стратегиясына муктаж экенин билесиз. Билим металл эригенге чейин эле үлгү инженериясында болот.
Shell Mold Casting: Керамикалык тери менен тактык
Комплекстүү, жогорку бүтүндүк үчүн кобальт эритмеси бөлүктөрү, кабык калыпты куюу-инвестициялык куюунун бир түрү-көбүнчө жашоого жарамдуу жалгыз жол. беттик жана өлчөмдүү тактык кум куюу менен теңдешсиз болуп саналат. Бирок керамикалык кабык өзү өтө маанилүү өзгөрмө болуп саналат. Кобальт эритмелери реактивдүү. Эгерде кабыктын туташтыргычында же отко чыдамдуу материалда жогорку температурада жергиликтүү кычкылтек потенциалын азайта турган кандайдыр бир аралашмалар болсо, анда сиз "металл-көгүлтүр реакциясы" деп аталган кубулушту аласыз. Ал кастингде катуу, морт, көбүнчө булганган беттик катмарды жаратат, аны иштетүү коркунучтуу жана жаракаларды жашыра алат.
Кобальтка негизделген иш үчүн кабык тутумубузда бир нече айларды тердик. Бул проприетардык аралашма, бирок негизги нерсе кремнеземсиз бириктиргич системасы менен жогорку тазалыктагы глинозем жана циркония отко чыдамдуу заттарды колдонууда. Кургатуу жана күйгүзүү циклдары ырайымсыз – органикалык заттарды күйгүзүү жана кабыкты күчтүү, инерттүү идишке айландыруу үчүн өтө жогорку температурага жай барабандар. Шашылыш атуу цикли алсыз кабыктын пайда болушуна алып келет, ал куюу учурунда жарылып кетиши мүмкүн же андан да жаманы металлдын ичине кирип, бетти бузуп жиберүүчү микро жаракаларды жаратат. Мен бөлүктөрү керамикалык сакалчан болуп чыкканын көрдүм. Мунун баары кайра иштетүү, же сынык.
кабык бөлмө менен өнөктөштүк абдан маанилүү болуп саналат. QSYде куюу жана иштетүү бир чатырдын астында, бул жардам берет. Кийинчерээк бул катуу материалды кесүүгө аргасыз болгон машинисттер кабык процесси өчүрүлгөндө дароо нааразы болушат, анткени реактивдүү беттик катмарга тийгенде алардын инструментинин иштөө мөөнөтү кескин төмөндөйт. Бул ички кайтарым байланышы баа жеткис. Ал куюучу тарапты тетик кумдан чайпалганга чейин эле эмес, башынан аягына чейин көйгөйгө ээ болууга мажбурлайт.
Кайда CNC Machining чатта кирет
жок кобальт эритмесин куюу бөлүгү чындап эле "тор формасында" болуп саналат. Сиз ар дайым механикалык иштетүү керек, резина жолду дал ушул жерде. Кобальт эритмелерин иштетүү кыйын экени белгилүү. Алар тез иштейт, алар абразивдуу жана жогорку температурада күчүн сактайт. Начар иштетилген бөлүктө калдык чыңалуулар же микро жаракалар болушу мүмкүн, алар тейлөөдө мөөнөтүнөн мурда бузулууга алып келет. Ошондуктан комплекстүү операция абдан маанилүү.
Куюлган бөлүктө масштаб, дарбаза системасы жана ашыкча материал («запас») бар. Биринчи кадам көбүнчө абразивдүү кесүүчү дөңгөлөк менен дарбазаларды алып салуу болуп саналат - учкундар бардык жерде учат. Андан кийин ал CNC тегирменине же токарына барат. Курал тандоо баары болуп саналат. Аяктоо үчүн сизге катуу инструменттер, премиум карбид сорттору, кээде ал тургай керамикалык же CBN кошумчалары керек. Муздаткычтын басымы жана көлөмү сүйлөшүүгө болбойт; жылуулукту көзөмөлдөө жана чиптерди жууп салуу үчүн кесилген жерди суу капташыңыз керек. Кыскартылган чип заматта кыйратат.
Биз катуу тейлөө клапандары үчүн кобальт негизиндеги эритмеден жасалган отургучтардын сериясын иштеттик. Мөөрлөштүрүүчү беттердеги толеранттуулук микрондордо болгон. Кыйынчылык, жылуулук дарылоодон кийин куюу бир аз, күтүлбөгөн бурмалоо болгон. Биздин CNC программисттери акыркы бүтүрүү өтүүсүнө чейин арматурадагы бөлүктүн чыныгы геометриясын "карталоо" үчүн текшерүү тартибин түзүшү керек болчу. Бул убакытты кошту, бирок мөөрдү кепилдик берүүнүн бирден-бир жолу болгон. Адаптивдүү иштетүүнүн мындай түрү окуу китебинде жок; бул бир нече кымбат кастингдерди жарактан чыгаруудан жана анын себебин түшүнүүдөн келип чыккан.
Жылуулук менен дарылоо: Унчукпаган оюн өзгөрткүч
Бул эң көңүл бурулбаган аспект болушу мүмкүн. Кобальт эритмесин куюунун касиеттери куюу мешинде эмес, термикалык иштетүү мешинде жасалат. Эритмени дарылоо, картаюу - бул циклдер акыркы микроструктураны, карбиддин бөлүштүрүлүшүн жана механикалык касиеттерин аныктайт. Аны туура эмес түшүнүп алсаңыз, сизде туура химиянын бир бөлүгү бар, ал керексиздикке окшош.
Маселе ырааттуулукта. Чоң, жоон кесилиштүү бир бөлүк менен бир эле жылуулуктун кичинекей, ичке бөлүгү бирдей убакыт-температура профилин көрө алышпайт. Калың бөлүмдүн өзөгү эритме температурасына жетпей, жагымсыз фазаларды калтырышы мүмкүн. Биз муну хирургиялык импланттын прототиптерин иштетүү менен кыйын жол менен үйрөндүк. Тартуу күчү жана чарчоо мөөнөтү бөлүк-бөлүккө карама-каршы келген. Күнөөлүү мештин термикалык бирдейлиги жана биздин жүктөө схемабыз болгон. Биз көп зоналуу башкаруу жана жүк башкаруунун катуу протоколдору бар так мештерге инвестиция кылышыбыз керек болчу. Эми, критикалык компоненттер үчүн, биз жылуулук тарыхын текшерүү үчүн жүктүн ичиндеги курмандык бөлүктөрүнө орнотулган термопарларды колдонобуз.
Бул кымбатка турган кадам, бирок бул товардык куюуну жогорку ишенимдүүлүктөгү компоненттен айырмалап турган нерсе. Сиз микроструктураны бир бөлүккө текшере албайсыз; Сиз аны иштеп чыгышыңыз керек. Бул резервдик мүмкүнчүлүк QSY сыяктуу жеткирүүчүнү медициналык жана аэрокосмостук иштер үчүн ишенимдүү кылат, мында иш кагаздары (жылуулук менен иштөө диаграммасы) бөлүктүн өзү сыяктуу эле маанилүү.
Чыныгы чара: каталарды талдоо жана кайталоо
Экспертизанын чыныгы сыноосу кобальт эритмесинен куюлуучу тетиктер идеалдуу биринчи макала эмес. Ийгиликсиз болгондорду ушундай чечесиң. Бизде бир нече жүз сааттан кийин чарчап калган химиялык насостун компоненти бар болчу. Кардар, албетте, капа болгон. Өлгөндөн кийин бөлүккө бөлүү, сынык бетине SEM/EDS анализин жүргүзүү кирет. Биз металл эмес кошулмалардын кластерин таптык — кыязы, кабыктан сынган керамика же шлак бөлүкчөлөрү — жарака башталган жердин ролун аткарышкан.
Бул процессти толук карап чыгууга алып келди: куюу учурунда металлды чыпкалоону жакшыртуу (биз дарбаза системасындагы керамикалык көбүк чыпкасына өттүк), монтаждоо алдында керамикалык кабыктарды тыкыр текшерүү жана эрүү учурунда шлактарды тез-тезден тазалоону ишке ашыруу. "Оңдоо" бир эле аракет болгон эмес; бул контролдукту системалуу кучетуу болгон. Кийинки партия көйгөйсүз өттү. Бул ийгиликсиздик, канчалык азаптуу болсо да, он эки ийгиликтүү чуркоолорго караганда биздин процессти жакшыртууга көбүрөөк жардам берди.
Бул жагымсыз жагы. Кеп «аэрокосмостук класстын» шы-гышын сатуу женунде эмес. Бул металлургиялык лабораторияга, сапат системаларына жана өзүңүздүн ишиңизди талкалап, түпкү себебин таап, иштөө ыкмасын өзгөртүү үчүн маданиятка ээ болуу жөнүндө. Бул 30 жылдык тажрыйбаны айтып жатат. Бул кичинекей, кыйынчылык менен жеңип алынган оңдоолордун топтолушу, ал талап кылынган нерсени жасоо үчүн ишенимдүү процессти түзөт. кобальт негизиндеги эритме кастинг. Акыр-аягы, бөлүк мом үлгүсүнөн акыркы текшерүүгө чейин абдан узун чынжырдын эң алсыз звеносу катары гана жакшы.
