Ha u utloa 'metal ente molding materials', likelello tse ngata li tlolela ho phofo ea tšepe. Eo ke ketso ea sehlooho, ehlile. Empa haeba u qetile nako leha e le efe fatše lebenkeleng, ua tseba hore pale ea sebele e qala ka tsamaiso ea li-binder 'me e qetella ka sepakapaka sa sebōpi. Ke cocktail eohle e bohlokoa, eseng moea feela. Ke bone merero e mengata haholo e emisoa hobane motho e mong o ile a fumana phofo e ntle, e chitja ea 17-4PH empa a e kopanya le sekoahelo se akaretsang sa boka ba linotsi se neng se sa khone ho sebetsana le geometry ea karolo, e leng se lebisang ho khopameng ha koluoa nakong ea ho koala. Thepa ha se tšepe feela; ke lijo-thollo. Ke thuto ea pele, 'me hangata e turu haholo.
The Feedstock Equation: Bonono bo Feta Saense
Ho fumana lijo hantle ho ikutloa joalo ka alchemy ka linako tse ling. Karo-karolelano e loketseng ea ho kenya phofo - palo eo ea peresente ea phofo ea tšepe ka har'a binder - ke ho tsamaea ka thapo e thata. E sutumelle holimo haholo bakeng sa karolo e rarahaneng, 'me u lahleheloa ke phallo eo MIM e rekoang ka eona. Mochini oa ho etsa ente oa sokola, o fumana mela ea weld, voids. E tlase haholo, 'me karolo e honyela ka mokhoa o sa lebelloang nakong ea sintering, e qetella e tsoa ho spec. Bakeng sa karolo ea liaparo tse phahameng tseo re kileng ra li matha, re sebelisa phofo e ntle, e nang le khase ea 316L, re ile ra tlameha ho letsetsa ho theola hanyenyane ho tsoa ho tlhahiso ea libuka. Hobaneng? Karolo ena e ne e e-na le karolo e tšesaane e tšesaane e bapileng le sebaka se teteaneng. Ho jara ho tloaelehileng ho bakile matšoao a sink. Re ile ra ipeha kotsing ea ho teteana hanyenyane ho etsa bonnete ba ho tlatsa, ebe re fetola boemo ba sintering ho lefa. E ne e sebetsa, empa e ne e se bukeng efe kapa efe ea litaelo.
Mona ke moo karolo ea motho ea tlamang e nyenyefatsoang ka bonokoane. Ha se sekhomaretsi sa nakoana feela. Kinetics ea eona ea ho bola nakong ea mocheso oa mocheso kapa ea solvent e tlameha ho lumellana hantle le ho paka ha phofo. Ho na le ho se tsamaisane mona, 'me u fumana ho ruruha, ho petsoha, kapa 'karolo e tala' e putlama. Ke hopola sehlopha moo morekisi oa li-binder a ileng a fetola li-catalyst ntle le tsebiso. Likarolo li ne li shebahala li phethahetse ha li tsoa ka har'a hlobo, empa ka ontong ea debind, li ne li thella joalo ka hlama e khathetseng. Tahlehelo e felletseng. Phofo e ne e tšoana, sebopeho sa tšepe se sa fetoha. Ho hloleha ho ne ho le ka har'a karolo e 'nyane' ea sistimi e kopanyang.
'Me a re bue ka litšobotsi tsa phofo. Sphericity le particle size distribution (PSD) ke ntho e 'ngoe le e 'ngoe. PSD e moqotetsane e ka fana ka mohopolo o motle oa ho paka, empa kabo e laoloang hantle, e pharalletseng hanyane hangata e phalla hantle ts'ebetsong le li-sinters ka ts'epo. Bakeng sa phepelo ea phepelo ea cobalt-chrome ea bongaka, re ile ra loana le mathata a porosity ho fihlela re kopanya lotho tse peli tse fapaneng tsa phofo ho fumana mothinya o nepahetseng oa PSD. Lipampitšana tsa lotho ka 'ngoe li ne li 'amoheleha', empa boselamose bo ne bo le motsoako. Ha o ithute seo ho tswa ho database; u ithuta eona ka lihlopha tse lahliloeng.
Sintering: Moo Boitsebiso bo Hlileng bo Hlahang
Ena ke ntlha ea ho se khutle. U thehile 'me u kentse 'karolo e sootho' e senyehang. Hona joale, ka sebōping sa sintering, likaroloana tsa tšepe li fuse 'me thepa ea' nete ea thepa e hlaha. Mona ke moo khetho ea hau ea thepa ea motheo - tšepe e sa hloekang, tšepe ea lisebelisoa, alloy e khethehileng - e tobanang le teko ea eona ka mollo. Taolo ea sepakapaka ke morena. Ho lutla ha oksijene sebakeng se nang le hydrogen-nitrogen ha ho siling tšepe e nang le chromium joalo ka 17-4PH ho ka felisa khabone e holim'a metsi le ho senya ho hanyetsa ha kutu. Re ithutile ho tsamaisa likarolo tsa dummy pele ho sehlopha se seng le se seng sa bohlokoa ho 'leka' moea oa sebōpi, inshorense e theko e tlaase.
The sintering cycle ka boeona ke recipe e khethehileng ea thepa. Litefiso tsa marang-rang, lithempereichara, lebelo la ho pholisa - kaofela li laela sebopeho sa ho qetela sa microstructure. Bakeng sa morero o hlokang motsoako o bonolo oa makenete (joaloka Fe-50% Ni), sekhahla sa ho pholisa ho tloha mochesong oa sintering se ne se le bohlokoa ho nts'etsapele matla a matla a makenete. Ka potlako haholo, 'me ra fosa fensetere ea thepa. Ho ile ha nka mabelo a mararo a sebōpi a nang le li-tweaks tse pholileng tse pholileng ho otla spec. 'Material' odara ea theko e ne e le Fe-50Ni feela. Thepa e sebetsang e entsoe ka sebōping seo.
Shrinkage ke e 'ngoe e fapaneng e kholo, e hokahaneng ka kotloloho le phepelo ea lijo. Re ikemiselitse ho fokotseha ha isotropic, empa ha ho mohla e tšoanang hantle. Bakeng sa karolo ea lisebelisoa tse nepahetseng, re ile ra tlameha ho rala mokoti oa hlobo o ipapisitse le "shrinkage factor" eo re e hlahisitseng bakeng sa 4140 alloy feedstock, eseng tseko ea generic ea 15-18%. Ntho ea rona e ne e le 16.7% ± 0.3% sefofaneng sa bohlokoa. Ho nepahala hoo ho tlile ka ho metha likarolo tse makholo tsa sintered le ho hokahanya morao. Ke mofuta oa tsebo ea lintho tse bonahalang tse lulang bukeng ea ka hare ea k'hamphani.
Ke Hobane'ng ha Alloys Joaloka Cobalt le Nickel Li Fetola Papali
Ho tloha ho litšepe tse tloaelehileng ho ea libakeng tse kang li-alloys tse thehiloeng ho cobalt kapa li-alloys tse thehiloeng ho nickel bakeng sa MIM ke mohato oa phetoho mathateng le litšenyehelo. Tsena ha se feela 'litšepe tsa fancier'. Lifensetere tsa bona tsa sintering li ka ba tšesaane haholo. Motsoako oa cobalt-chromium-molybdenum bakeng sa ts'ebeliso ea biomedical o ka 'na oa sinter ka har'a fensetere ea likhato tse 20 tsa Celsius ho fihlela boima bo felletseng ntle le kholo ea lijo-thollo. E hloloheloe, 'me u fumana porosity e setseng kapa ebrittlement.
Ho tlosoa ha li-binder bakeng sa li-alloys tsena tse sebetsang hantle ho boetse ho thata haholoanyane. Hangata li-powders tsa tsona li na le ts'ebetso e matla, kahoo ho fokotsa matla (ho sebelisa mouoane oa nitric acid, mohlala) ho ka khethoa ho feta mekhoa e liehang ea mocheso ho qoba ho silafala holimo. Sena se eketsa mokhoa o rarahaneng le litšenyehelo. Empa moputso ke likarolo tse nang le thepa e haufi le thepa e entsoeng - nahana ka li-injector tsa mafura a jet enjene tse entsoeng ka MIM ho tsoa ho superalloy ea nickel. Boleng bo ka har'a sebopeho sa marang-rang, eseng feela litšenyehelo tsa thepa.
Ena ke sebaka seo boiphihlelo bo tebileng ba ho qala le ho sebetsa ka machining bo leng bohlokoa haholo. Khamphani e nang le nalane e telele ea ho etsa matsete le ho etsa li-alloys tse khethehileng, joalo ka Qingdao Qiangsenyuan Technology Co., Ltd. (QSY), e tlisa pono e fapaneng ho MIM. Ba 'nile ba sebetsana le metallurgy ea li-alloys tse khethehileng ka lilemo tse mashome ka likhetla le ts'ebetso ea ho kenya chelete. Tsebo eo e metseng ka metso ea hore na litšepe tsena li sebetsa joang tlas'a mocheso, hore na li sebelisana joang le sepakapaka, le hore na li ka phethoa joang, ke letlotlo le leholo ha u leka ho li bōpa. Ba utloisisa hore boemo ba post-sintering ke sebaka sa ho qala sa likarolo tse ngata, tse tla hloka ho nepahala Mechine ea CNC ho kopana le mamello ea ho qetela ka likarolo tsa bohlokoa. Ts'ebetso ea MIM le khetho ea lisebelisoa li entsoe ho nahanoa ka mohato o latelang oa mochini.
Sehokelo sa Machining: MIM ha e Bolele Kamehla e 'Fetsa'
Maikutlo a fosahetseng a tloaelehileng ke hore likarolo tsa MIM li tsoa ka sebōping se seng se loketse ho sebelisoa. Ho ba bangata, e. Empa bakeng sa lits'ebetso tse nepahetseng haholo, sintering e lateloa ke ts'ebetso ea bobeli. Sena ke sa bohlokoa bakeng sa khetho ea thepa. U ka 'na ua khetha kereiti e thatafalitsoeng pele, kapa e tla phekoloa ka mocheso ka mor'a ho sintering. Empa hape o tlameha ho nahana ka machinability. Karolo ea sintered MIM e na le sebopeho se setle, se ts'oanang, empa ha se toro ea mochini kamehla. E ka ba abrasive.
Re ne re e-na le nyeoe e nang le karolo ea 440C ea tšepe e sa hloekang ea MIM e neng e hloka lesoba le phunyeletsoeng. Karolo e ne e teteane ka ho feletseng 'me e le thata ka mor'a ho sintering. Ho e tlanya ka ho toba e ne e le ho hlafuna lisebelisoa. Re ile ra tlameha ho lokisa potoloho ea sintering ho e tlohela e le bonolo hanyenyane bakeng sa machining, ebe re eketsa pheko e thata ea mocheso e latelang. Ts'ebetso ea 'material' e ne e le: tlhahiso ea feedstock -> molding -> debinding -> sintering (bonolo) -> CNC machining -> kalafo ea mocheso -> sehlahisoa sa ho qetela. Leeto la thepa le ne le eso fele ka mor'a sebōpi.
Pono ena e kopaneng ke ea bohlokoa. Ke ka hona ba bang ba libapali tse atlehileng haholo e seng mabenkele a hloekileng a MIM. Ke bahlahisi ba kopantsoeng, joalo ka QSY, ba kopanyang lits'ebetso. Ba ka sheba setšoantšo bakeng sa karolo e rarahaneng, e phahameng ea alloy mme ba ahlola hore na ho kenya chelete, MIM, kapa mokhoa oa lebasetere o ipapisitse le jiometry, thepa le molumo. Lilemo tsa bona tse 30 tsa ho lahla le ho etsa machining li bolela hore ba khetha lisebelisoa tsa MIM ka kutloisiso e felletseng ea ketane eohle ea tlhahiso, eseng feela mehato ea ho bopa le ea sintering. Baa tseba hore theko ea 'nete ea thepa e kenyelletsa hore na e sebetsa joang ts'ebetsong e' ngoe le e 'ngoe e latelang.
Ho hloleha le Lithuto Tseo li Hatisang
Ha o ithute lisebelisoa ka katleho. O ithuta ho tswa ho meqomo ya matlakala. Qalong, re ile ra leka ho tsamaisa thepa ea tšepe ea alloy e tlase e etselitsoeng likarolo tsa likoloi. Likarolo li ne li shebahala hantle, li shebahala li le ntle. Empa litekong tsa ho fafatsa letsoai, li ile tsa rusa ka lihora tse ngata, athe karolo e neng e entsoe ka mochini oa sehlopha se le seng e ne e nka libeke. Molato ke ofe? Tahlehelo ea khabone nakong ea ho chesa ka lebaka la sepakapaka se sa lokisoang hantle bakeng sa k'hemistri ea phofo eo. Thepa 'grade' e ne e nepahetse, empa mokhoa ona o fetotse sebopeho sa ona se sebetsang hantle. Re ile ra tlameha ho fetohela ho phofo e entsoeng bakeng sa MIM, e nang le phallo e fapaneng ea holim'a metsi, ebe re tiisa protocol ea sebōpi. The spec sheet e ne e se na thuso haeba re ne re sa laole ts'ebetso e entseng thepa ea ho qetela.
Ka lekhetlo le leng, re ile ra hlahloba ka ho sebelisa motsoako o boima oa tungsten oa MIM. The density e ne e le ntle, empa ho ne ho tsebahala hore ho ne ho le thata ho bōptjoa ka mokhoa o tsitsitseng. Re qetile likhoeli ka moralo oa heke le oa semathi, mocheso oa hlobo, litekanyetso tsa ente. Re na le likarolo tse sebetsang, empa lihlahisoa ha lia ka tsa atleha moruong bakeng sa molumo. Re ile ra e boloka. Thepa e ne e ts'episa pampiring, empa linnete tse sebetsang tsa ho e fetola ho tloha ho feedstock ho ea ho karolo e tšepahalang e bolaile projeke. Eo ke kahlolo ea bohlokoa eo u e bitsang feela ka ho leka le ho hloleha.
Kahoo ha ke nahana ka lisebelisoa tsa ho bopa ente ea tšepe hona joale, ha ke bone feela lenane la li-alloys. Ke bona letoto la liqeto: sebōpeho sa phofo le boholo, k'hemistri e kopanyang, ho kenya phofo, mokhoa oa ho tlosa, boemo ba sebōpi sa sebōpi, phekolo e ka khonehang ea mocheso, le machining a hlokahalang a bobeli. Thepa ke ketane ena kaofela. Ke setheo se hlalosoang ke tšebetso. Ho e lokisa ho bolela ho hlompha sehokelo se seng le se seng, 'me tsebo eo ha e rekoe-e hahoa ka karolo e itseng, ho hlōleha ka ho hlōleha, ka lilemo. Ke phapang pakeng tsa ho laela phofo le boenjiniere karolo ea.
