Vývoj technológie tuhnutia investičného liatia
Aug 09, 2022
1. Technológia sekvenčného tuhnutia takzvaná technológia sekvenčného tuhnutia je procesná metóda, ktorá umožňuje, aby sa teplo tekutého kovu posunulo nevyhnutným smerom, alebo rýchlym tuhnutím tekutého kovu za určitým cieľovým účelom, takže vývoj (tuhnutie) zrna sa zastaví smerom k nevyhnutnému cieľu a nakoniec sa získa odliatok s obojsmernou štruktúrou zrna alebo monokryštálovou štruktúrou. Vďaka neustálemu zdokonaľovaniu chladiacej a riadiacej techniky sa neustále zlepšuje intenzita vytláčania tepla a účel terča, takže sa zvyšuje teplotný gradient v kvapalnej fáze v prednej časti rozhrania tuhá látka-kvapalina. To nielen zlepšuje účel vývoja zrna, ale tiež robí štruktúru štíhlejšou a rovnejšou a oneskoruje orientačnú zónu. Technológia sekvenčného tuhnutia sa široko používa pri výrobe kovaných lopatiek plynových turbín z vysokoteplotnej zliatiny, pretože mechanická funkcia konštrukcie vyvinutej v smere je vynikajúca, pracovná teplota lopatiek sa výrazne zlepšila a funkcia leteckého motora je vylepšený. Zastávkou technológie sekvenčného tuhnutia je výroba monokryštálových odliatkov, ako sú lopatky turbín z monokryštálov, ktoré majú vyššiu pracovnú teplotu, tepelnú únavovú pevnosť, pevnosť pri tečení a odolnosť proti korózii ako bežné lopatky stĺpcových kryštálov sekvenčného tuhnutia. Prijatie tohto druhu jednokryštálových čepelí z vysokoteplotnej zliatiny pre letecké ovládače účinne zvýšilo ťah a účinnosť leteckých ovládačov a výrazne zlepšilo ich funkcie.
2. Technológia rýchleho tuhnutia sa vzťahuje na proces premeny tekutej zliatiny na pevný stav za podmienok chladenia (103-109 K/s), ktorý je oveľa rýchlejší ako rýchlosť chladenia (10-4-10 k/s) pri všeobecný stav procesu. Umožňuje zliatinovému materiálu, aby mal vynikajúcu štruktúru a funkciu, ako je veľmi jemné zrno (zvyčajne < 0.1-0="" 0,01="" um=""> alebo dokonca zrno nanometrov), porucha segregácie zliatinových prvkov a ultrajemné vyzrážaná fáza s vysokou separáciou, vysokou pevnosťou a vysokou húževnatosťou materiálu. Technológia rýchleho tuhnutia môže oddeliť tekutý kov od všeobecného procesu kryštalizácie (nukleácia a vývoj) a nepriamo vytvoriť pevný materiál s amorfným usporiadaním, to znamená takzvané kovové sklo. Tento druh amorfnej zliatiny sa široko používa kvôli svojmu neusporiadanému usporiadaniu na veľké vzdialenosti a špeciálnym elektrickým, magnetickým, elektrochemickým a mechanickým funkciám. Používa sa napríklad na ovládanie materiálu úvrate transformátora, materiálu magnetickej hlavy počítača a častí jadrového zariadenia, materiálu zvárania vlákien atď. Rýchle tuhnutie sa dopláca čoraz viac pozornosť.
3. Ďalším vývojom v technológii prípravy a tuhnutia kompozitných materiálov je príprava kompozitných materiálov. Takzvané kompozitné materiály sú materiály so špeciálnymi funkciami, ktoré priťahujú výstužné fázy alebo špeciálne zložky v nekovovej alebo kovovej matrici a riadeným tuhnutím sú výstužné fázy požadovaným spôsobom rozptýlené alebo usporiadané. Pretože matrica kompozitného materiálu má vysokú lomovú vlastnosť a existenciu výstužnej fázy, môže vykazovať funkcie odlišné od bežných jednofázových konštrukčných materiálov, ako je vysoká pevnosť, vynikajúca funkcia pri vysokej teplote a funkcia proti únave. Boli vyvinuté rôzne procesné metódy na prípravu kompozitných materiálov, ako je kontinuálny proces tuhnutia na prípravu kompozitných materiálov vlastnej výroby. Táto kategória sa bude využívať čoraz viac.
4. Polopevné kovanie Technológia polopevného kovového kovania vstúpila do fázy priemyselného využitia po viac ako 20 rokoch výskumu a vývoja. Dôvodom je to, že počas procesu tuhnutia tekutého kovu je možné zastaviť intenzívne miešanie (možno použiť strojové, elektromagnetické alebo iné metódy), takže kostra zberu dendritov, ktorú je možné ľahko vytvoriť populárnym odlievaním, sa rozbije. tvoria samostatnú zrnitú štruktúru, takže je možné vyrobiť polotuhú kovovú kvapalinu. Má určitú pohyblivosť a potom je možné manipulovať so všeobecnými formovacími technikami, ako je tlakové liatie, vytláčanie a kovanie, aby sa vytvorili a vyrobili polotovary alebo odliatky. Polopevné kovové kovanie prekonalo chyby a omyly, ako je zmršťovacia diera, pórovitosť, pórovitosť a rozmerová chyba, ktoré sa ľahko vyskytujú pri tradičnom kovaní. Má mnoho výhod, ako je nízka teplota tvárnenia, predĺženie životnosti formy, úspora energie, zlepšenie výrobných predpokladov a podmienok, zlepšenie kvality odliatku (zníženie pórovitosti a skrátenie tuhnutia) a zníženie prídavku na obrábanie. Technológia tvarovania polotuhých kovov sa stane jednou z technológií takmer čistého tvárnenia s veľkou perspektívou rastu v 21. storočí.







