
Kad meklēšanas joslā ievadāt '17 4 Investment Casting', jūs, iespējams, meklējat burvju lodi — daļu, kas ir spēcīga, izturīga pret koroziju un sarežģīta, un tas viss par pieņemamu cenu. No mana sola realitāte ir nekārtīgāka. 17-4 PH nerūsējošais materiāls ir fantastisks materiāls, taču tā savienošana pārī ar ieguldījumu liešanas procesu nav tikai izvēles rūtiņas uzdevums. Esmu redzējis pārāk daudz zīmējumu, kur tas ir norādīts pēc kārtas, bez reālas sarunas par termiskās apstrādes stāvokli (H900, H1025 utt.) pēcliešanas, kas principiāli nosaka iegūtās mehāniskās īpašības. Tieši tur bieži sākas atvienošanās.
Solījums ir nenoliedzams. Investīciju liešana ļauj izveidot tādas sarežģītas, gandrīz tīkla formas ģeometrijas, kuras būtu murgs, lai apstrādātu no stieņa krājumiem, īpaši cietā materiālā, piemēram, 17-4. Padomājiet par turbīnu lāpstiņām, ķirurģisko instrumentu komponentiem vai vārstu korpusiem ar iekšējām ejām. Atkritumi ir minimāli, kas dārgam sakausējumam ir svarīgi.
Bet šeit ir pirmā praktiskā žaga: plūstamība. 17-4 izkausētā stāvoklī neplūst kā 304 vai 316. Ja dizainā ir īpaši plānas daļas vai ir jāaizpilda ļoti detalizēta, plaši izkliedēta veidne, iespējams, rodas kļūdas vai aukstas izslēgšanas gadījumi. Mēs to uzzinājām agri, izmantojot sensoru korpusu partiju. Sienas specifikācija bija 1,2 mm, un lūžņu daudzums bija 50%, līdz mēs pārprojektējām aizbīdņu sistēmu un paaugstinājām ieliešanas temperatūru, kas pēc tam radīja savas problēmas ar graudu struktūru. Tas vienmēr ir līdzsvars.
Šeit lietuves pieredze kļūst neapspriežama. Veikals, kurā tikai ielej vienkāršas oglekļa tērauda formas, var smagi paklupt ar 17-4. Jums ir nepieciešams partneris, kas saprot metalurģiju, ne tikai liešanu. Man ir bijuši labi dialogi ar komandām tādās vietās kā Qingdao Qiangsenyuan Technology Co., Ltd. (QSY). Viņu ilgtermiņa fokuss uz investīciju liešana un īpašiem sakausējumiem, kā norādīts viņu vietnē tsingtaocnc.com, liecina, ka viņi jau iepriekš ir tikuši galā ar šīm konkrētajām materiālajām problēmām, kas ir puse no panākumiem.
Šī ir daļa, kas visvairāk tiek ignorēta piedāvājumos. Jūs neievadāt 17-4 PH. Jūs izlējat 17-4 nerūsējošo materiālu šķīdumā atkvēlinātā stāvoklī. Pēc tam nāk nokrišņu sacietēšana. Lietā daļa ir salīdzinoši mīksta un apstrādājama. Pēc tam to termiski apstrādājat līdz norādītajam H stāvoklim.
Kritiskā kontrole ir temperatūras vienmērīgums un atmosfēra. Ja jūs tiecaties pēc H900 maksimālās stiprības (apmēram 190 ksi stiepes), pat 25°F novirze krāsnī var izraisīt neviendabīgu cietību visā ražošanas ciklā. Reiz mums bija aviācijas un kosmosa savienojuma detaļu partija, kurām QC neizdevās, jo krāsns termopāris dreifēja; daļas vienā paplātes pusē atbilda specifikācijām, pārējās nē. Tā bija dārga mācība, nepieņemot, ka termiskā apstrādātāja viss ir izdomāts.
Un mehāniskā apstrāde pēc sacietēšanas? Tas ir iespējams, bet grūti. Ja jums ir nepieciešama ievērojama metāla noņemšana, dariet to atlaidinātā stāvoklī pēc liešanas, pēc tam sacietējiet. Jebkurai vieglai apdarei pēc sacietēšanas ir nepieciešami keramikas vai CBN instrumenti, un jūs vērojat, kā rīks nolietojas kā vanags. Izmaksu modelis dramatiski mainās, pamatojoties uz šo secību.
Smalks punkts, kas iekož dizaineriem: nokrišņu sacietēšana izraisa ļoti nelielas, bet paredzamas izmēru izmaiņas. Tas nav kā oglekļa tērauda dzēšana, bet tas ir. Ja izmērs ir 100 mm, jūs varat redzēt nobīdi no 0,05 mm līdz 0,1 mm. Ja jums ir +/-0,05 mm pielaide kritiskajam urbumam, jums tas ir jāņem vērā. Tagad mēs vienmēr iekļaujam H stāvoklim raksturīgu saraušanās/augšanas faktoru liešanas formas konstrukcijā, lai nodrošinātu kritiskās īpašības. To ignorēšana nozīmē, ka tiks iegūts neatbilstošs materiāls, bet izmēri neatbilst specifikācijai.
Es atceros projektu par kuģu komponentu — pret koroziju izturīgu sūkņa lāpstiņriteni. Specifikācijas bija 17-4 PH H1150, lai nodrošinātu labu stiprības un korozijas izturības sajaukumu. Lējumi izskatījās skaisti, izturēja rentgena staru, bet neizdevās sāls izsmidzināšanas testā daudz agrāk, nekā gaidīts.
Galvenais cēlonis? Starpkristālu korozija. Ilgstoša iedarbība 1150°F novecošanas apstrādē, ja tā netiek pilnībā kontrolēta, var izraisīt hroma karbīdu nogulsnēšanos pie graudu robežām, lokāli samazinot hroma daudzumu. Labojums nebija materiāla maiņa, bet termiskās apstrādes cikla pielāgošana un ātras dzēšanas nodrošināšana pēc šķīduma atkausēšanas stadijas. Tas nav mācību grāmatu saturs; tā ir procesa nianse, kuru jūs iemācāties, palaižot tūkstošiem detaļu un redzot, kas un kāpēc sabojājas.
Tā ir piegādātāja vērtība, kas integrē liešanu un apstrādi. Ja viena un tā pati vienība kontrolē visu procesa ķēdi no veidnes līdz gatavai daļai, piemēram, QSY kopā investīciju liešana un CNC apstrāde piedāvājot, problēmu novēršana kļūst par slēgta cikla procesu. Jūs nevainojat ritentiņu, pēc tam termisko apstrādātāju, tad mašīnistu. Atsauksmes ir tūlītējas un īstenojamas.
Tātad, kad ir jēga “17 4 investīciju atlasei”? Pirmkārt, ja sarežģītība ir augsta un cieto materiālu apstrādes izmaksas būtu pārmērīgas. Otrkārt, ja jums ir nepieciešama mērenas izturības pret koroziju un augstas stiprības kombinācija tajā pašā daļā. Treškārt, ja jums ir apjoms, lai attaisnotu keramikas veidņu instrumentu izmaksas.
Kad būtu jāpārdomā? Vienkāršām formām — pamata atlokam vai taisnam stienim. Vienkārši apstrādājiet to. Lietojumiem, kuriem nepieciešama pilnīga izturība pret koroziju reducējošā skābā vidē, cits nerūsējošais materiāls varētu būt labāks. Un, lai veiktu pakalpojumu īpaši augstā temperatūrā, atcerieties, ka H apstākļi zaudē spēku virs aptuveni 600 ° F.
Ir vērts jautāt arī par alternatīviem sakausējumiem. Dažreiz dupleksais nerūsējošā tērauda liets un mehāniski apstrādāts var piedāvāt labāku izmaksu un veiktspējas attiecību. Labs lietuves inženieris apspriedīs ar jums šo diskusiju, nevis vienkārši pieņems izdruku.
Tirgus ir pārpludināts ar lietuvēm, kas pretendē uz iespējām. Atšķirīgais ir tehniskajā dialogā. Ja skatos uz piegādātāja pieredzi, 30 gadi šajā nozarē, kā min QSY, liecina, ka tas, iespējams, ir izturējis vairākas materiālu un procesa evolūcijas. Tas nozīmē, ka viņi, visticamāk, ir redzējuši 17–4 projektus, kas darbojās, un tos, kas nedarbojās.
Viņu pieminēšana par sadarbību ar sakausējumi uz kobalta bāzes un sakausējumi uz niķeļa bāzes ir labs starpniekserveris. Ja viņi var tikt galā ar šo supersakausējumu ieliešanu un procesa kontroli, 17-4 ir viņu metalurģijas stūres mājā. Problēma bieži vien ir ražošanas ciklu konsekvence, nevis viena laba parauga izveidošana.
Galu galā, norādot “17 4 investīcijas” ir sarunas sākums, nevis beigas. Tas apvieno sarežģītu materiālu un smalku procesu. Panākumi ir atkarīgi no izpratnes par šo krustojumu — plūstamības izaicinājumi, neapspriežama termiskās apstrādes kontrole un izmēru nianses. Pareizi izveidojiet šo partnerību ar tehniski stabilu veikalu, un process piegādās detaļas, kuras ir gandrīz neiespējami izgatavot citā veidā. Izdari to nepareizi, un jums paliek ļoti dārgi, ļoti sarežģīti lūžņi.