Kad cilvēki runā par zaudēto vaska liešanu, viņi bieži aizraujas ar vaska rakstiem vai galīgo metāla ieliešanu. Keramikas vircas? Tas tiek uzskatīts par vienkāršu krāsu, fona soli. Tā ir pirmā kļūda. Patiesībā virca ir burtiskā veidņu veidotāja; tā uzvedība nosaka, vai iegūstat nevainojamu lējumu vai dārgu lūžņu kaudzi. Tā nav prece. Partija, kas piemērota nerūsējošajam tēraudam, var katastrofāli sabojāt plānsienu niķeļa sakausējuma komponentu. Esmu redzējis pārāk daudz veikalu, pat pieredzējušos, kuri to uzskata par universālu maisījumu, lai tikai saskartos ar apvalka plaisām, ieslēgumiem vai briesmīgu virsmas apdari, un pēc tam vaino devaskošanu vai krāsni. Patiesība parasti sākas ar vircas tvertni.
Tas ir vairāk nekā tikai dubļi — kompozīcija ir sarunas
Pamatne ir vienkārša: ugunsizturīgi milti (piemēram, kausēts silīcija dioksīds vai cirkons) un saistviela, parasti koloidālais silīcija dioksīds vai etilsilikāts. Bet ar to vienkāršais beidzas. Miltu daļiņu izmēra sadalījums ir kritisks. Lai sasniegtu pareizu iepakojuma blīvumu, nepieciešams rupju un smalku graudu maisījums. Pārāk smalks, un žāvēšanas un apdedzināšanas laikā jūs saņemsiet pārmērīgu saraušanos un plaisas. Pārāk rupja, un jūsu virsmas apdare būs raupja, zaudējot visas detaļas, kuras tik smagi strādājāt, lai tvertu vaskā. Lielākajai daļai mūsu darba ar keramikas virca zaudētā vaska liešanai QSY mēs tiecamies uz cirkonu balstītu sistēmu augstas temperatūras sakausējumiem. Tam ir augstāka ugunsizturība, kas nav apspriežama, lejot uz kobalta bāzes izgatavotus sakausējumus, kas kliedz ārā no krāsns.
Saistvielas izvēle ir vēl viens spriedums. Koloidālais silīcija dioksīds ir lietotājam draudzīgs, uz ūdens bāzes, taču tas lēnām palielina izturību. Etilsilikāts ātri izveido ļoti spēcīgu apvalku, taču tas ir balstīts uz spirtu — ugunsbīstamība, sarežģīta viskozitātes kontrole, un tas var padarīt apvalku pārāk stingru, izraisot karstas metāla plīsumus. Mēs izmantojam abus, bet sarežģītām, plānas sekciju tērauda vai nerūsējošā tērauda daļām mēs bieži izmantojam hibrīda sistēmu. Tas ir par līdzsvarotu zaļo spēku, apdedzināto spēku un caurlaidību. Nav mācību grāmatas atbildes; tā ir recepte, kuru jūs pielāgojat, pamatojoties uz mitrumu darbnīcā tajā dienā.
Tad ir piedevas. Daži pilieni mitrināšanas līdzekļa, lai samazinātu virsmas spraigumu, lai suspensija vienmērīgi pārklātu vasku, īpaši uz sarežģītām hidrofobām virsmām. Putu slāpētājs ir obligāts — iesprostotie gaisa burbuļi ir apvalka defekti, kas gaida savu gaitu. Dažkārt dažām ģeometriskām formām ir nepieciešama neliela daļa īpašas pretvēnu piedevas, lai keramikā novērstu matu līnijas plaisas. Jūs sajaucat to un ne tikai skatāties uz to; tu to jūti. Viskozitātei ir jāpārklāj pirksts noteiktā veidā, atstājot vienmērīgu, necaurspīdīgu slāni. Mēs to pārbaudām ar Zahn krūzi, bet pieredzējušie puiši zina pēc tā, kā tas pil.
Velns ir procesā: reoloģija un kontrole
Sajaukšana nav tikai lietu mešana tvertnē. Tas ir kontrolēts, bieži lēns process, lai izvairītos no gaisa saputošanas maisījumā. Mēs izmantojam dzenskrūves maisītāju ar noteiktu lāpstiņas leņķi. Pēc sajaukšanas vircai ir jānoveco (dažreiz 24 stundas), lai stabilizētu ķīmisko sastāvu. Tā reoloģija mainās. Tikko sajaukta virca var pārāk ātri iztukšot no vaska koka, atstājot plānu, vāju apvalku. Novecojušam cilvēkam būs labāka tiksotropiskā īpašība: tas plūst maisot, bet saglabā savu formu nekustīgā stāvoklī, veidojot vienmērīgu slāni.
Kontroles parametri ir ikdienas rituāli. Blīvums (vai īpatnējais svars) tiek pārbaudīts reliģiski. Ūdenim iztvaikojot, blīvums palielinās, un tas ir jāpielāgo ar destilētu ūdeni. Viskozitāte tiek pārbaudīta pirms katras maiņas. pH nozīme koloidālajām silīcija dioksīda sistēmām; ja tas dreifē, silīcija dioksīda daļiņas var sākt priekšlaicīgi saželēt, sabojājot visu partiju. Vienreiz esmu pazaudējis 500 litru tvertni, jo tika izmantots piesārņots spainis, mainot pH. Tā bija dārga procesuālās disciplīnas mācība. Jūs ne tikai uzturat šķidrumu; jūs uzturat dzīvu, koloidālu sistēmu.
Vaska komplektu iegremdēšana ir māksla. Pirmā kārta jeb pamatkārta ir vissvarīgākā. Tas nosaka virsmas apdari. Mēs šeit bieži izmantojam smalkākus miltus, dažreiz pievienojot pat smalkāku cirkonu. Drenāžas laiks, koka rotācija, lai izvairītos no uzkrāšanās, vides putekļu kontrole — viss ir svarīgi. Pēc pirmās kārtas mēs uzreiz uzklājam apmetumu (rupjas smiltis), kamēr virca vēl ir mitra. Tad tas ir cikls: žāvēšana, iegremdēšana, apmetums, žāvēšana. Žāvēšanas vide (temperatūra, mitrums, gaisa plūsma) ir tikpat svarīga kā pati virca. Steidzoties tas noved pie zaļām čaumalām, kurās ir ieslodzīts mitrums, kas pārvēršas tvaikā un eksplodē atvasināšanas laikā.
Piemērs: uz niķeļa bāzes izgatavota sakausējuma turbīnas lāpstiņa
Šeit teorija satiekas ar uguni. Mums bija projekts nelielai niķeļa sakausējuma turbīnu lāpstiņu partijai. Vaska raksti bija sarežģīti, ar iekšējiem dzesēšanas kanāliem. Pirmajā reizē tika izmantota mūsu standarta tērauda sakausējuma vircas formula. Rezultāts? Vairāki asmeņi uzrādīja smalkas plaisas aizmugurējās malās pēc atvasināšanas autoklāvā. Apvalks bija pārāk stingrs un nevarēja izturēt straujo vaska izplešanos. Kļūme bija vircas-saistīšanas sistēmā; tas bija pārāk spēcīgs, pārāk trausls šai ģeometrijai.
Labojums bija daudzpusīga pielāgošana keramikas virca zaudētā vaska liešanai. Pirmkārt, mēs nedaudz samazinājām saistvielas attiecību pirmajās divās kārtās, lai nodrošinātu nedaudz lielāku elastību. Otrkārt, mēs nomainījām apmetuma apmetumu pirmajai kārtai uz nedaudz mazāk leņķiskām, apaļgraudainām smiltīm, lai samazinātu stresa koncentrācijas punktus. Treškārt, mēs pagarinājām žūšanas laiku starp sākotnējām kārtām par 50%. Tas palēnināja ražošanu, bet tas strādāja. Korpusiem bija pietiekami daudz stiprības, lai apstrādātu metālu, bet pietiekami caurlaidība un mikropiedeva, lai izturētu atvaskošanu. Šāda veida traucējummeklēšana ir standarta darbība līdzīgā veikalā Qingdao Qiangsenyuan Technology Co., Ltd. (QSY), kur materiālu portfelis no čuguna līdz speciāliem sakausējumiem liek cienīt vircu kā mainīgo, nevis konstanti.
Vēl viens smalks punkts: šiem augstas temperatūras sakausējumiem apvalkam ir jāiztur ne tikai liešanas temperatūra, bet arī ilgstoša karstuma iedarbība, jo masīvais liešanas centrs lēni sacietē. Pārāk agri saķepināta vai mīkstinoša virca var izraisīt metāla iekļūšanu, radot raupju, sakausētu virsmu, kuru tīrīt ir grūti. Mūsu cirkona vircas formula, kas izstrādāta gadiem ilgi, ir izstrādāta tā, lai saglabātu tās integritāti līdz robežai, tāpēc mēs varam droši tikt galā ar prasīgajām kobalta un niķeļa detaļu specifikācijām.
Bieži sastopamās nepilnības un sajūta
Papildus tehniskajām specifikācijām pastāv arī intuīcija. Suspensija, kas izmantota pārāk daudzām iegremdēšanas reizēm, uzkrāj putekļus no apmetuma un hidrolizētās saistvielas. Tas kļūst biezāks, mainās tā daļiņu izmērs. Jūs nevarat vienkārši pievienot ūdeni, lai pielāgotu viskozitāti; kas atšķaida saistvielas saturu. Tvertne periodiski jāatsvaidzina ar jaunu vircu. Tvertnes dzīves ciklā ir vieta, kur tā ir ideāli līdzsvarota — parasti pēc dažiem atsvaidzināšanas cikliem.
Viena no pastāvīgām problēmām ir vircas drenāža, kas vaska raksta apakšā rada izciļņu vai biezu uzkrāšanos. Tas rada termiskās masas diferenciāciju ieliešanas laikā, izraisot metāla saraušanās porainību šajā vietā. Risinājums ne vienmēr ir pašā vircā, bet gan iegremdēšanas tehnikā — dažreiz ir nepieciešams iemērkt, pagriezt par 180 grādiem un atkal iemērkt, lai iegūtu vienmērīgu pārklājumu. Tā ir praktiska korekcija.
Visbeidzot, attiecības starp vircu un sekojošo apdedzināšanu. Korpuss ir jāizdedzina, lai izdegtu vaska un gaistošo vielu paliekas un izveidotu tā galīgo izturību. Ja vircas formula ir izslēgta, apdedzināšanas laikā korpuss var izplīst vai saplaisāt. Pirms ražošanas uzsākšanas mēs vienmēr veicam jaunas partijas vai formulas korpusa izmēģinājuma apdedzināšanu. Tā ir lēta apdrošināšanas polise. Izšautajam apvalkam jābūt vienmērīgai krāsai un skaidram, rezonējošam skaņas signālam, viegli piesitot. Blāvs sitiens nozīmē problēmas — iespējams, ka ir zema izturība vai mikroplaisas.
Secinājums: pamats ir viss
Tātad, pēc trīsdesmit gadiem, kas pavadīti šajā spēlē QSY, sākot ar čaumalu veidni un beidzot ar sarežģītu ieguldījumu izliešanu, ja ir viena lieta, kas jāmācās, tas ir šāds: nekad nenovērtējiet par zemu putrīgo telpu. The keramikas virca zaudētā vaska liešanai ir pamatlīgums starp vaska rakstu un izkausētu metālu. Tā ir dinamiska, dzīva materiāla sistēma, kas prasa cieņu un pastāvīgu novērošanu. Jums var būt vislabākais vasks, ideāls aizbīdņu dizains un kalibrēta krāsns, taču slikti pārvaldīta virca to visu iedragās. Tas nav krāšņi darbs — tas bieži ir netīrs un atkārtojas —, taču visa turpmākā kvalitāte tiek veidota pa slānim šajā tvertnē. Patiesā pieredze nav tikai to sajaukšana specifikācijas lapā; tas ir zināšanām, kā to pielāgot šodien esošajai daļai, sakausējumam, kas tiks ieliets nākamnedēļ, un problēmai, kuru atrisinājāt, bet, iespējams, atkal ieraudzīsit citā formā. Tāda ir amatniecība.
