Көпчүлүк адамдар "порошок металлургиясынын технологиясын" укканда, алар дароо эле пресстелген жана агломерацияланган тиштүү механизмдерди же втулканы элестетет. Бул башталгыч деңгээлдеги нерсе, товардын аягы. Чыныгы тереңдик жана көңүл чөгөттүк жана кызыкчылык башталат - бул эритме дизайнында, кийинки кайра иштетүүдө жана кемчиликсиз лаборатория үлгүсү менен он миң бөлүктөн турган өндүрүштүн ортосундагы ажырымды башкарууда, алардын бардыгы белгилүү бир тыгыздыкка жана чоюлууга туруштук бериши керек. Бул жөн эле форма жасоо эмес; бул микроструктураны башынан баштап инженериялоо.
Эритме жөн эле формула эмес
Сиз стандарттуу темир-жез-көмүртек аралашмаларын текчеден сатып алсаңыз болот жана алар жалпы колдонмолордун 80% үчүн иштейт. Бирок кардар жактырганда Qingdao Qiangsenyuan Technology Co., Ltd. (QSY) химиялык насостун жогорку температурадагы коррозияга туруштук бериши керек компоненти үчүн өтүнүч менен келет, оюн өзгөрөт. Алардын атайын эритмеден инвестициялык куюу боюнча билими алар материалдык касиеттерин терең деңгээлде түшүнүшөт. Сүйлөшүү эң арзан порошок дегенге өтөт, биз никельден жасалган эритменин өндүрүмдүүлүгүн кантип кайталай алабыз, бирок PMдин таза формадагы артыкчылыгы менен?
Бул жерде алдын ала эритмеленген порошок жана элементардык аралашмалар маанилүү тандоо болуп калат. Никелге негизделген системалар менен, алдын ала эритмеленген жолго баруу сизге бир тектүүлүк берет, бирок порошок катуураак, кысылышы азыраак. Потенциалдуу ырааттуураак агломерация натыйжалары үчүн оңой басууну соодалайсыз. Биз майлоочу майдын пайызын жана ныктоо басымын бир нече жума өткөрдүк, алдын ала эритилген Inconel аналогунда дагы 0,1 г/см3 жашыл тыгыздыкка ээ болуу үчүн. Кээде, чечим басма сөздө эмес, бирок гибриддик ыкманы тандоодо — ыңгайлаштырылган туташтыргыч системасы менен алдын ала эритилген порошоктун өзөгү, ал ажыратуу учурунда өзүнүн көйгөйлөрүн киргизет.
Агломерация атмосферасы биринчи орунда турат. Жөнөкөй эндотермикалык газ бул эритмелер үчүн аны кесип албайт. Биз карбиддик жаан-чачынды көзөмөлдөө үчүн так температуралык рампалары бар жогорку вакуумдук же өтө таза суутек мештери жөнүндө айтып жатабыз. Муздатуу ылдамдыгын туура эмес кылып алсаңыз, айнек сыяктуу машиналар морт, бөлүкчөлөрдү үзүп, QSY сыяктуу компаниялар адатта иштете турган пост-агломердик иштетүү стадиясында кымбат баалуу CNC инструменттерин талкалай турган бөлүккө ээ болосуз. Бул PM процессиндеги кемчиликтер башка бирөөнүн баш оорусуна айланган учур.
Жыштыгы: Түбөлүктүү куугунтук
Ыйык грил толук тыгыздыгы, же соода ала турган жакын. Структуралык бөлүктөр үчүн, өзгөчө согууларды алмаштыргандар үчүн, көзөнөктүүлүк динамикалык чарчоо күчүнүн душманы болуп саналат. Кош басуу жана кош агломерация (DPDS) бул окуу китебинин жообу, бирок ал чыгымды жана цикл убактысын кошот. Кээ бир учурларда, полимер менен капталган порошоктордун жардамы менен жылуу ныктоо менен биз көбүрөөк ийгиликтерге жетиштик. Порошок жакшыраак агып, татаал калыптарга бир калыпта топтолот — QSY жасай турган инвестициялык куюудагы татаал формалар жөнүндө ойлонуп көрүңүз, бирок металл порошок менен. Бөлмө температурасынан 130°C тыгыздыкка чейин секирүү олуттуу болушу мүмкүн, кээде 0,2-0,3 г/см3, бул түздөн-түз жакшыраак касиеттерге алып келет.
Андан кийин металл инъекциялык калыптоо (MIM) бар, бул чындыгында анын бир гана тармагы порошок металлургиясынын технологиясы. Бул сизге дээрлик толук тыгыздыкты жана укмуштуудай формадагы татаалдыкты берет, инвестициялык кастинг менен атаандашат. Ал эми ажыратуу цикли кемчиликсиз көзөмөлдөнбөсө, коркунучтуу түш. Мен дат баспас болоттон жасалган MIM бөлүктөрүнүн ыйлаакчаларын көрдүм, анткени эриткичтин дебиндиси өтө агрессивдүү болгондуктан агломерация учурунда кеңейген газды кармап турган. Бул ийгиликсиздиктин баасы порошок эле эмес; ал 20+ саатка созулган меш циклиндеги жоголгон убакыт болчу.
Ысык изостатикалык басуу (HIP) сыяктуу пост-синтерлөө операциялары ички көзөнөктүүлүктү айыктыра алат, бирок бул премиум процесс. Сиз $2 бөлүгүн HIP кылбайсыз. Ал аэрокосмостук же медициналык имплантаттар үчүн сакталган. Чечим дарагы ар дайым өндүрүмдүүлүктүн талабына жана чыгымдын чегине жараша болот. Менин жумушумдун көбү ошол даракты кардар менен аралоо.
Премьер-министр менен жолукканда иштетүү: Интерфейс
Бул өтө маанилүү, көбүнчө көз жаздымда калган кесилиш. Өтө аз PM бөлүктөрү чындап эле тор формасында болот. Сизге дээрлик ар дайым кошумча операция керек: өлчөмдү, тыйынды чыгаруу же иштетүү. Көзөнөктүүлүк материалдын кесилишин өзгөртөт. Бул абразивдүү. Ал катуу металл сыяктуу кесүүчү четинен жылуулукту өткөрбөйт. Параметрлерди иштеп чыгуу үчүн биз иштетүү боюнча өнөктөштөр менен тыгыз иштешебиз — жана QSY компаниясынын CNC иштетүү боюнча отуз жылдык тажрыйбасы бар компания баалуу үн тактасы болуп саналат.
Мисалы, агломерацияланган болот фланецти иштетүү. Эгерде тыгыздык тегиз эмес болсо, курал ар кандай каршылыкка туш болуп, чатакташып, беттин начар жасалгасын пайда кылат. Бизде CNC машинисттери инструменттердин тез эскиришине нааразы болгон учур болгон. Көйгөй куралдын деңгээлинде болгон эмес; бул престелген бөлүктүн үстүнөн ылдый жагына чейин бир аз тыгыздык градиенти болгон, ал калыпка тегиз эмес порошок толтурулгандан улам пайда болгон. Түзөтүү тоют бут кийиминин кыймылын кайра иштеп чыгуу жана, балким, порошок агломераттарын бузуу үчүн алдын ала аралаштыруу кадамын кошуу болду. Бул жарактуу бөлүктөрдү ишенимдүү бөлүктөрдөн бөлүп турган бул процесстин майда деталдары.
Кээде, эң жакшы чечим - бул тетикти иштетүүнү азайтуу үчүн долбоорлоо. Мүмкүн болгон жерде агломерацияланган бетти калтырыңыз, агломерациянын кичирейүү өзгөрмөлүүлүгүн эсепке алган иштетүүгө уруксаттарды белгилеңиз. Бул ырааттуу өткөрүп берүү эмес, PM инженери менен машинисттин биргелешкен долбоорлоо аракети.
Атайын эритмелер Niche жана реалдуу дүйнө компромисстери
Куюуда QSYдин кобальт жана никель негизиндеги эритмелер менен иштөөсү түздөн-түз тиешелүү. Бул материалдар көбүнчө эскирүү жана жогорку температурада колдонуу үчүн PM үчүн изделет. Бирок булар үчүн порошок кымбат, агломерация терезеси тар. Өтө ысык, сиз бөлүгүн алсыратып ашыкча дан өсүшү жана eutectic этаптары алуу; өтө салкын жана ал толугу менен агломерацияланган эмес.
Биз клапан отургуч үчүн кобальт-хром эритмесин аракет кылдык. Лабораториялык сыноолор келечектүү болгон. Бирок өндүрүштө, чоң мештин жүгү боюнча агломерация атмосферасында көмүртектин так потенциалын сактоо мүмкүн эмес болчу. Кайыктын четиндеги тетиктер борбордогу бөлүкчөлөрдөн башкача агломерацияланган. Натыйжа? Ыңгайсыз катуулугу. Кээ бир отургучтар бир нече айдан кийин эскирсе, башкалары жылдарга созулат. кардар, түшүнүктүү, кайра жасалган жана машина чечимге кетти. Бул ийгиликсиздик мага кээ бир жогорку натыйжалуу эритмелер үчүн PM процессинин сезгичтиги анын экономикалык артыкчылыгынан ашып түшөөрүн үйрөттү, эгерде сизде заводдун полунда лабораториялык деңгээлде көзөмөл болбосо, бул сейрек үнөмдүү.
Албетте, ийгилик окуялары бар. PM аркылуу жасалган инструменталдык болоттор, CPM маркалары сыяктуу, карбиддин майда, бирдей бөлүштүрүлүшүнөн улам кадимки куюлган кесиптештеринен жогору. Бул технологиянын жеңиши. Бирок бул жалпы басма сөзгө эмес, конкреттүү жабдууларга жана ноу-хауға негизделген утуш.
Алдыга көз салуу: Бул жөн гана калыптандыруу эмес, консолидация жөнүндө
Келечеги порошок металлургиясынын технологиясы, менин оюмча, тиштүү жасоо жөнүндө азыраак жана уникалдуу материалдык абалдарды түзүү жөнүндө көбүрөөк. Кошумча өндүрүш жөнүндө ойлонуп көрүңүз — бул негизинен катмар-катмар PM. Же аморфтуу металл порошокторун ири компоненттерге бириктирүү. Принцип бирдей: дискреттик бөлүкчөлөрдү алып, аларды когеренттүү катуу затка бириктирүү.
Салттуу PM сабактары — порошок менен иштөө, атмосфераны башкаруу, кичирейүүнү башкаруу — бул жаңы талааларга түздөн-түз тиешелүү. Өнүгүп кете турган компаниялар - бул престүү механиканы эле эмес, материалдык илимди түшүнгөн компаниялар. QSY сыяктуу куюу жана кайра иштетүү мурасы бар фирмалар бүт өмүр циклин көрүшөт, анткени алар чийки заттан баштап даяр, функционалдык компонентке чейин. Алар агломерация ийри сызыгы иштетүү тоют ылдамдыгы сыяктуу эле маанилүү экенин түшүнүшөт.
Бул нерсеге киргендер үчүн менин кеңешим порошок менен иштөө. Анын агымын сезиңиз. Механикалык сыноо маалыматтары менен бирге микроскоп астында агломерацияланган микроструктураны караңыз. Сиз көргөн кичинекей тешикчелерди чарчоонун сынган бети менен салыштырыңыз. Бул деталдардын технологиясы, мында процесстин параметринин 1% өзгөрүшү өндүрүмдүүлүктүн 10% өзгөрүшүнө алып келиши мүмкүн. Бул туруктуу чакырык жана анын чыныгы кызыкчылыгы.
