Unasikia 'Inconel 718' na mara moja unafikiria 'vitu vigumu kwa sehemu za moto' - sehemu za injini ya ndege, diski za turbine, aina hiyo ya kitu. Hiyo ni kweli, lakini pia ndipo mtego wa kawaida unapoanzia. Watu huona nambari za hali ya juu na zinazoteleza zikiwa 700°C na kudhani ni toleo gumu zaidi la 316 isiyo na pua. Siyo. Changamoto halisi sio tu nguvu zake; ni jinsi nguvu hiyo inavyofanya wakati unajaribu kutengeneza kitu kutoka kwayo. Hadithi ya uchakataji na baada ya usindikaji ndipo uzoefu halisi huandikwa.
Kusaga Machining - Literally
Wacha tuzungumze zana za kukata. Mapema, tulijifunza kwa njia ngumu kwamba kuichukulia kama chuma cha halijoto ya juu ni njia ya haraka ya kuingiza zilizoharibiwa na sehemu zilizochapwa. Ugumu wa kazi ni mkali. Ikiwa zana yako si kali, au ikiwa unakaa hata kidogo, haukati tena - unatengeneza uso kwa kitu kigumu zaidi. Tulichoma chapa kadhaa za kabidi zilizopakwa kabla ya kukaa kwenye daraja mahususi kwa jiometri ya ukingo mkali uliong'aa. Hata hivyo, unaangalia kasi labda 20% ya kile ungeendesha kwenye chuma. Ni polepole, ghali mchakato wa kuondoa, na baridi si hiari; ni zana muhimu ya kudhibiti joto ili kuzuia sehemu ya kazi yenyewe kutoka kwa moto sana na kuzidisha ugumu.
Nakumbuka kundi la miili ya valvu tuliyotengeneza kutoka kwa mashine Sehemu ya 718 hisa ya bar. Uchapishaji huo ulihitaji ukamilifu wa uso kwenye baadhi ya vibomba vya ndani. Tulipata vipimo vyema, lakini umaliziaji ulikuwa wa nafaka, karibu kuchanika. Suala? Ukiukaji wa zana. Hata kwa usanidi mgumu, nguvu za kukata zilikuwa za juu vya kutosha kusababisha gumzo la dakika. Ilitubidi kurejea, kuunda upya njia ya zana ili kuchukua pasi nyepesi hata za kumalizia, na kubadili hadi kipengee maalumu cha kufuta kifutio. Iliongeza saa kwa muda wa mzunguko, lakini ilikuwa hiyo au sehemu ambayo haingefungwa vizuri. Hiyo ndiyo gharama iliyofichwa - wakati wa kihandisi na urekebishaji wa mchakato ambao hauonekani katika bei ya malighafi kwa kila kilo.
Kuchimba visima na kugonga ni kuzimu yao maalum. Uhamisho wa Chip ni mfalme. Chips hizo zenye masharti, ngumu zitafunika kifaa cha kuchimba visima na kukiondoa kwa mpigo wa moyo ikiwa hutapekuzi kwa ukali na kutumia kipozezi chenye shinikizo la juu kupitia zana. Kwa nyuzi, karibu kila mara tunabainisha mabomba ya ond-flute na visima vya kugonga vikubwa zaidi. Kujaribu kukata thread 50%. Sehemu ya 718 inauliza bomba lililovunjika lililozikwa ndani kabisa katika sehemu ya bei ghali sana. Unajifunza kutoa chumba cha nyenzo.
Utata wa Kutuma - Sio Kumimina tu na Kwenda
Kuhama kutoka kwa ufundi hadi kutengeneza umbo la karibu-wavu kupitia utumaji wa uwekezaji - huo ndio mchezo wetu mkuu Qingdao Qiangsenyuan Technology Co., Ltd. (QSY). Kwa zaidi ya miongo mitatu katika utengenezaji wa ganda na uwekezaji, tumetumia aloi nyingi za nikeli kupitia mwanzilishi. Sehemu ya 718 ni chakula kikuu, lakini cha kudai. Kiwango cha juu cha kuyeyuka kwa aloi ni jambo moja; kudhibiti uimara wake ili kuepuka madoa, ubaguzi, na kurarua moto ni mchezo mwingine wa mpira kabisa.
Ubunifu wa lango na kupanda kwa 718 ni muhimu zaidi kuliko vyuma vingi. Unahitaji uimarishaji wa mwelekeo ili kulisha shrinkage kubwa vizuri. Ikiwa gradient za joto si sahihi, unaishia na porosity ndogo katika sehemu nene au machozi ya uso karibu na mabadiliko ya nyembamba hadi nene. Tumekuwa na sehemu zilizotoka kwenye ganda zikionekana vizuri, kwa X-ray au UT pekee kufichua wingu la upenyo mzuri kwenye kitovu. Hiyo ni hasara kabisa. Ililazimisha ukaguzi kamili wa halijoto yetu ya kumwaga na itifaki ya joto la awali la jiometri hiyo. Wakati mwingine, kurekebisha ni kinyume na angavu - joto la juu kidogo linaweza kupunguza mtikisiko na kuboresha uzima, ingawa unafanya kazi karibu na kioevu cha aloi.
Halafu kuna muundo wa as-cast. Huwezi kuitumia kama ilivyo. Muundo wa asili wa dendritic na uwezekano wa kuwepo kwa awamu ya Laves (brittle intermetallics tajiri katika niobium) inamaanisha kuwa sehemu hiyo ina sifa duni za kiufundi moja kwa moja nje ya ukungu. Hili ni jambo muhimu ambalo wanunuzi wengi hukosa: sehemu ya 718 imekamilika nusu tu. Ni lazima kabisa ipitie matibabu ya joto ya homogenization - loweka kwa muda mrefu, kwa kawaida zaidi ya 1100 ° C - kufuta awamu hizo hatari nyuma kwenye tumbo. Ruka hii, na sehemu itashindwa mapema chini ya dhiki, bila kujali jinsi utumaji unavyoonekana mzuri.
Ngoma ya Matibabu ya Joto - Yote Ni Kuhusu Mlolongo
Huu ndio moyo wa kupata Sehemu ya 718 kufanya. Matibabu ya kuzeeka ya kawaida (720 ° C kwa saa 8, tanuru ya baridi hadi 620 ° C, kushikilia kwa saa 8, hewa ya baridi) imeandikwa vizuri. Lakini mlolongo kuhusiana na shughuli nyingine ni kila kitu. Kwa sehemu iliyotengenezwa kwa mashine kutoka kwa hisa iliyotengenezwa, kwa kawaida unaiweka katika hali ya kuchujwa (laini), kisha uizeeshe. Inasikika moja kwa moja.
Lakini kwa sehemu ya kutupwa, ni ngumu zaidi. Kama ilivyoelezwa, unafanya homogenize kwanza. Kisha, unaweza kufanya mzunguko moto wa kushinikiza isostatic (HIP) ili kufunga micro-porosity yoyote iliyobaki. Swali kuu ni: je, una HIP kabla au baada ya matibabu ya suluhisho? Kuna mjadala. Tumeifanya kwa njia zote mbili. Kukanyaga baada ya matibabu ya joto ya sub-solvus kunaweza kuwa na ufanisi, lakini unapaswa kuwa mwangalifu sana na halijoto ili kuzuia ukuaji wa nafaka. Sasa kwa ujumla tunapendelea HIP katika hali ya as-cast + homogenized, kisha kuendelea na mlolongo kamili wa matibabu ya joto. Inaongeza gharama, lakini data inaonyesha sifa bora na thabiti zaidi za uchovu, ambayo mara nyingi ndio sifa muhimu kwa sehemu zinazozunguka.
Nuance moja zaidi: msamaha wa dhiki. Ikiwa unafanya machining muhimu baada ya kuzeeka (ambayo unajaribu kuepuka, lakini wakati mwingine hauwezi), unahitaji unafuu wa dhiki ya chini ya joto baadaye. Huwezi kwenda juu au utazidi umri wa nyenzo. Ni usawa wa mara kwa mara kati ya uthabiti wa dimensional na kuhifadhi hali ya hewa ya gamma double-prime ambayo huipa 718 nguvu zake.
Kulehemu na Kukarabati - Endelea kwa Tahadhari Kubwa
Wakati mwingine utumaji huwa na kasoro ya juu juu unayofikiria unaweza kurekebisha, au sehemu iliyotengenezwa kwa mashine inahitaji uwekaji wa weld. Na 718, hii ni operesheni ya hatari kubwa. Aloi huwa na uwezekano wa kupasuka kwa umri katika eneo lililoathiriwa na joto (HAZ) baada ya kulehemu, haswa ikiwa iko katika hali ya uzee. Mzunguko wa joto wa kulehemu huleta mikazo, na matibabu ya uzee yafuatayo (ikiwa yatatumika) yanaweza kusababisha ngozi wakati HAZ inapojaribu kuleta mvua tena.
Mazoezi ya kawaida ni kulehemu katika hali ya annealed, kisha kuweka mkusanyiko mzima kupitia mzunguko kamili wa ugumu wa umri. Lakini hata hivyo, mafanikio hayana uhakika. Tulijaribu kukarabati nyumba kubwa ya turbine miaka michache nyuma. Ilifuata kitabu: anneal kabla ya weld, kutumika ERNiFeCr-2 filler waya (kimsingi muundo 718), kudhibitiwa interpass joto. Ilionekana kamili baada ya kulehemu. Baada ya mzunguko wa kuzeeka, hata hivyo, ukaguzi wa kupenya wa rangi ulifunua mtandao wa nyufa nzuri katika HAZ. Sehemu ilikuwa junk. Hitimisho lilikuwa kwamba wingi wa utupaji uliunda kizuizi kikali hivi kwamba mikazo iliyobaki kutoka kwa kulehemu ilikuwa ya juu sana, hata baada ya umri kamili. Sasa, sera yetu ni kuzuia kuchomelea watu wenye umri wa miaka 718 wakati wowote inapowezekana kibinadamu. Gharama ya kushindwa ni kubwa mno. Ikiwa muundo unahitaji kulehemu, ni bora kutumia lahaja inayoweza kuchezea zaidi kama 625 kwa mkusanyiko huo mdogo.
Upataji na Msururu wa Ugavi wa Ulimwengu Halisi
Si wote Sehemu ya 718 imeundwa sawa. Karatasi maalum kutoka kwa vinu au waanzilishi tofauti zinaweza kusema zote zinakutana na AMS 5662 au 5663, lakini shetani yuko kwenye mazoezi ya kuyeyuka. Nyenzo ya VIM-VAR (Vacuum Induction Melt ikifuatiwa na Vacuum Arc Remelt) ndiyo kiwango cha dhahabu cha sehemu zinazozunguka za angani kwa sababu hupunguza mjumuisho na kutoa muundo unaofanana na mzuri wa nafaka. Kwa vifaa vingi vya kutupwa tuli, kuyeyuka moja kwa VIM kunaweza kutosha, lakini unahitaji kujua umuhimu wa programu.
Hapa ndipo udhibiti wa mchakato wa mshirika unahusika. Katika QSY, mtazamo wetu katika uwekaji vitega uchumi na utengenezaji wa vifaa vya CNC kwa nyenzo kama hii inamaanisha kuwa hatununui tu hisa za kinu; tunadhibiti kemia kutokana na kuyeyuka katika tasnia yetu wenyewe kwa ajili ya uigizaji, au kuwathibitisha kwa uthabiti wasambazaji wetu wa hisa za baa. Unakuza hisia ambayo ripoti za kuyeyuka zinaonyesha joto safi. Unatafuta salfa ya chini, viwango vinavyodhibitiwa vya magnesiamu au seriamu kwa udhibiti wa umbo la salfaidi. Ni maelezo haya yasiyopendeza ambayo huamua ikiwa kundi la sehemu litapita ukaguzi wa ultrasonic au kuwa na moja isiyofanikiwa katika mtihani wa uchovu wa mzunguko wa juu.
Hatimaye, kuna ukweli wa kiuchumi. 718 ni ghali. Maudhui ya niobium yanaona hilo. Kwa hivyo kila muundo unaoutumia unapaswa kuhesabiwa haki na hitaji la kweli la nguvu yake ya 650 ° C+ na upinzani wa kutu. Mara nyingi tunashauriana na wateja katika hatua ya kubuni. Wakati mwingine, kubadili kwa Aloi 625 kwa weldability bora au upinzani kutu, au hata kwa kiwango cha juu cha pua kwa maombi ya chini ya joto, inaweza kuokoa gharama kubwa na maumivu ya kichwa ya utengenezaji bila kuathiri kazi. Alama ya uzoefu sio tu kujua jinsi ya kufanya kazi nayo Sehemu ya 718; ni kujua wakati unaihitaji haswa.
