Titaniumlegering investeringsgiettechnologie

De gietstukken geproduceerd met de investeringsgietmethode hebben een lage oppervlakteruwheid en nauwkeurige afmetingen. Bovendien kan de investeringsgietmethode gietstukken met complexe vormen gieten en de benuttingsgraad van metalen materialen verbeteren. Het investeringsgietproces is echter gecompliceerder en moeilijker te beheersen, en de gebruikte en verbruikte materialen zijn duurder. Het is meestal geschikt voor de productie van kleine onderdelen met complexe vormen en hoge precisie-eisen, zoals turbinemotorbladen. In dit artikel gaan we dieper in op de technologie voor het gieten van titaniumlegeringen .

Titaniumlegering investeringsgiettechnologie

Titaniumlegering is een van de moeilijkste industriële metalen voor precisiegietwerk. Omdat titaniumlegering een hoge chemische activiteit heeft, kan het chemisch reageren met bijna alle vuurvaste materialen in gesmolten toestand, wat de kwaliteit van de smelt vermindert. Daarom is de keuze van het schaalmateriaal de sleutel tot het gietproces van titaniumlegeringen .

De modelleermaterialen die worden gebruikt voor het gieten van titaniumlegeringen moeten aan de volgende basisvereisten voldoen:

1. Het moet een hoge chemische inertie hebben en er zal geen chemische reactie optreden als het in contact komt met een gesmolten titaniumlegering.

2. Het mag niet zacht of gebroken zijn onder de hoge temperatuur van gesmolten titaniumlegering en een hoge vuurvastheid en thermische schokbestendigheid hebben.

3. Het moet voldoende sterk zijn en kan niet gemakkelijk worden beschadigd tijdens transport en oveninstallatie.

4. De adsorptiecapaciteit van water en gas moet klein zijn.

5. Het moet een lage thermische geleidbaarheid hebben om defecten veroorzaakt door het koelen van gietstukken te verminderen.

De momenteel gebruikte gietmaterialen kunnen slechts gedeeltelijk voldoen aan de bovenstaande eisen, en deze materialen kunnen grofweg worden onderverdeeld in de volgende categorieën.

1. Koolstof vuurvaste materialen

De vuurvaste koolstofmaterialen die worden gebruikt voor het gieten van titaniumlegeringen zijn voornamelijk kunstgrafiet. Kunstmatig grafiet wordt gemaakt van petroleumcokes en pek als de belangrijkste grondstoffen en gecalcineerd bij een hoge temperatuur van 2600-3000°C. Kunstmatig grafiet heeft een hoge vuurvastheid onder vacuüm, een lage thermische uitzettingscoëfficiënt en de sterkte neemt toe met de temperatuurstijging, en het is inert voor gesmolten titaniumlegering.

Kunstmatig grafiet heeft echter ook de tekortkomingen van gemakkelijke oxidatie, sterke gasadsorptiecapaciteit, hoge thermische geleidbaarheid en gemakkelijke microscheurtjes op het oppervlak van het gietstuk.

2. Oxide keramische materialen

Oxide-keramische materialen zijn belangrijke materialen die worden gebruikt bij precisiegietwerk van titaniumlegeringen. Veelgebruikte oxidekeramiek in de industrie is SiO₂ , MgO , Al₂O₃, CaO, ZrO₂, Y2O3 , en ThO₂. Hun reactiviteit met gesmolten titaniumlegeringen neemt geleidelijk af.

3. Metalen materialen en andere materialen

De metalen materialen die als gietvormen worden gebruikt, zijn voornamelijk koper, staal, gietijzer, enz., maar het is moeilijk om gietstukken van titaniumlegeringen met complexe vormen te maken, en de meeste zijn alleen gebruikt voor specifieke gietstukken.

Bovendien zijn er vuurvaste metaalpoeders zoals tungsten , molybdeen , tantaal en niobium. Deze materialen hebben een hoog smeltpunt en een goede chemische stabiliteit wanneer ze in contact komen met gesmolten titaniumlegeringen. Ze worden vaak gebruikt als oppervlaktecoatings voor het gieten van titaniumlegeringen.

De metaalbenuttingsgraad van titaniumlegering investeringsgietwerk kan meer dan 90% bereiken, wat de productiekosten aanzienlijk kan verlagen. Het zal zeer waarschijnlijk een van de vormingsmethoden worden voor gietstukken van titaniumlegeringen die geschikt zijn voor civiele producten, en het is ook de focus van toekomstig onderzoek.

Conclusie 

Bedankt voor het lezen van ons artikel en we hopen dat het u kan helpen om een ​​beter begrip te krijgen van de giettechnologie van titaniumlegeringen . Als u meer wilt weten over titanium en titaniumlegeringen, adviseren wij u om een ​​bezoek te brengen aan Advanced Refractory Metals (ARM) voor meer informatie.

Het hoofdkantoor is gevestigd in Lake Forest, Californië, VS, Advanced Refractory Metals ( ARM) is een toonaangevende fabrikant en leverancier van vuurvaste metalen over de hele wereld en biedt klanten hoogwaardige vuurvaste metalen en legeringen zoals titanium , titaniumlegeringen , wolfraam, molybdeen, tantaal, rhenium ,  en  zirkonium tegen een zeer concurrerende prijs.