Peces d'emmotllament per injecció de metall Cr5Ti6aL4V

May 18, 2023

Peces d'emmotllament per injecció de metall Cr5Ti6aL4V

Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd. s'especialitza en la producció de peces d'emmotllament per injecció de metall Cr5Ti6aL4V, peces d'emmotllament per injecció de metall de titani pur. L'empresa ha estat provant i provant contínuament des del 2008 i va aconseguir oficialment la producció en massa el 2012. Esperem resoldre el vostre problema i treballar junts per crear un futur brillant. Si ho necessiteu, envieu-nos un correu electrònic: business-mall@zw-jm.com

20230511123216s7pChr1081440x9001392x720hae4wwwssbbwwcom

Pròleg

El titani i els seus aliatges tenen propietats com ara baixa densitat, alta resistència, bona resistència a alta temperatura i excel·lent resistència a la corrosió, i s'utilitzen àmpliament en aeroespacial, automoció, bioenginyeria (bona compatibilitat), rellotges, protecció del medi ambient i altres camps. Tanmateix, el mal rendiment de mecanitzat del titani i els seus aliatges s'ha convertit en un obstacle per a la producció en massa de peces de forma complexa. Per tant, és molt esperada la producció de peces de titani mitjançant un nou procés d'emmotllament per injecció de metalls (MIM). Aquest article resumeix l'estat de la investigació dels aliatges de titani MIM, per tal de facilitar el desenvolupament de peces de titani MIM i l'expansió del mercat.

2 Pols de titani

Els mètodes de producció de pols de titani inclouen hidrogenació, descomposició i fragmentació de titani (HDH) o atomització de gas (GA). Per preparar la pols d'aliatge de titani, la pols de titani obtinguda pel mètode anterior es pot barrejar amb altres pols metàl·liques, o la pols d'aliatge de titani es pot preparar directament mitjançant GA o mètode d'autocombustió a alta temperatura.

3MIM Titani

La densitat compactada de la pols HDHTi és inferior a la de la pols GATi. Quan es preparen materials d'injecció, la dosi d'unió (fracció de volum) és del 43,1 per cent i del 33,3 per cent, respectivament. L'adhesiu utilitzat és resina i cera. Barregeu l'aglutinant i la pols de Ti a una temperatura de 383393K durant 1 hora. Després de l'emmotllament per injecció, la palangana formada experimenta una descomposició tèrmica i un desenllaç en un buit d'102Pa en un flux de gas Ar i a 648K. La velocitat d'escalfament entre 423573K és 1,4 × 10-5K/s. Es pot eliminar aproximadament el 90 per cent de l'aglutinant en els blancs modelats per injecció de les dues pols anteriors. Després es sinteritza al buit 10-2Pa a una velocitat d'escalfament de 5,56 × 10-2K/s. Mantenir a temperatura de sinterització durant 2 hores. La densitat relativa dels blancs modelats per injecció de pols HDH sinteritzats a 1198K va ser del 82,4% i va augmentar ràpidament fins al 94,5% després de la sinterització a 1348K. La càrrega de pols en el material d'injecció de pols de Ti atomitzat és gran. La densitat relativa de la palangana formada per injecció després de la sinterització a 1198K assoleix el 92,4%, el 94,8% a 1248K i el 95,8% a 1348K. La temperatura de sinterització va augmentar de 1198K a 1348K i la resistència a la tracció del Ti sinteritzat preparat a partir de pols de titani atomitzat va augmentar de 550MPa a 610MPa, augmentant només en 60MPa. Tanmateix, el Ti sinteritzat preparat a partir de pols de titani HDH va augmentar de 420MPa a 630MPa, augmentant en 210MPa. Val la pena assenyalar que després de la sinterització a 1298K, tot i que la densitat relativa de la pols HDHTi produïda era del 92%, que era inferior a la de la pols de titani produïda per atomització (95%), la resistència a la tracció de la pols HDHTi produïda (630MPa) va ser de 40 MPa superior al de la pols de titani produïda per atomització (590MPa). El patró de variació del seu límit elàstic és similar al de la seva resistència a la tracció. L'allargament de la pols de Ti preparada per atomització després de la sinterització a 1223K1298K és d'entre un 15 i un 20 per cent. Però quan la temperatura de sinterització és superior a 1323K, l'allargament disminueix bruscament fins al 5 per cent. L'allargament de la pols HDHTi preparada és generalment inferior a la de la pols de titani preparada per atomització, i és del 6% al 7% després de la sinterització entre 1273 i 1298 K. Les dades de l'anàlisi química mostren que el contingut de carboni després de la sinterització de la pols HDHTi és del 0,06% 0,07 per cent,

És lleugerament superior al {{0}}.05 per cent i 0.06 per cent obtingut a partir de pols de Ti atomitzat, i no tindrà cap impacte en propietats mecàniques. Tanmateix, el contingut d'oxigen és de {{10}},45 per cent, 0,46 per cent i 0,28 per cent respectivament, que és un factor important que afecta les propietats mecàniques. Per reduir el contingut d'oxigen de MIMTi, es va utilitzar pols de Ti atomitzat amb baix contingut d'oxigen (0,13 per cent) amb una mida mitjana de partícules de 23,81 μ m) Utilitzeu polipropilè, parafina i cera de Carnauba amb baix contingut d'oxigen com a aglutinants. Barrejar a pressió amb un 70 per cent (fracció de volum) de pols de Ti a 447 K durant 1 hora. Després de l'emmotllament per injecció, es va realitzar l'extracció amb dissolvent a 313 K durant 0, 5 h per eliminar el 43 per cent i el 61 per cent de l'aglutinant. L'aglutinant restant es va eliminar al flux d'aire Ar al buit a 773K, cosa que pot evitar l'oxidació i la carbonització. Activat (12) × Sinterització d'alta temperatura a 14231503K en 10-2Pa buit durant 1,5 hores. Els resultats indiquen que els continguts d'oxigen i carboni de MIMTi preparats a partir d'aglutinants amb diferents proporcions de composició són diferents. Quan s'utilitza un 40 per cent de polipropilè més un 6{{60}} per cent de lligant de cera, el contingut d'oxigen de Ti obtingut després de la sinterització de 1443K durant 1,5 hores és el més baix, al 0,22 per cent (C0,04 per cent). N0,0017 per cent). En aquest punt, l'allargament és del 19 per cent (σ és 504MPa σ 0,2 és 360MPa). Quan la temperatura de sinterització augmenta a 1463K, el contingut d'oxigen disminueix al 0,20 per cent i l'allargament arriba al valor més alt (21,5 per cent). Continuant augmentant la temperatura de sinterització a 1503K, tot i que la densitat va augmentar fins al 96,4 per cent, l'allargament va disminuir bruscament fins al 4 per cent i 5 per cent. La raó és que el contingut d'oxigen augmenta fins al 0,3 per cent i els grans s'engreixen. Per tant, 14431463K és la temperatura de sinterització òptima. En aquest punt, el rendiment de MIMTi compleix l'estàndard TypeJIS3 (O Menor o igual al 0,3 per cent, N Menor o igual al 0,007 per cent σ= 451617MPa, σ 0,2 Major o igual a 343MPa, δMés gran que o igual al 18 per cent).

Aliatge 6MIMTi Mo

Ti{{0}}Mo és un aliatge estable en fase amb una excel·lent resistència a la corrosió i alta resistència. Utilitzant pols de Ti atomitzat (mida de partícula inferior a 38 μ m) i pols de molibdè (mida mitjana de partícula 0,6 μ m) Barregeu durant 10 hores en un mesclador de doble con. A continuació, barregeu i granuleu amb un aglutinant del 13,4 per cent (fracció de massa). L'aglutinant es compon de polímer i cera. El polímer es compon de polipropilè, polietilè d'alta densitat i copolímers d'etilè i EVA, mentre que la cera es compon de parafina microcristal·lina i cera de Carnauba. Emmotllament per injecció a una temperatura de 473K i una pressió de 100MPa. A (12) × Sota un buit de 10-1Pa, el 96 per cent de l'adhesiu es pot eliminar a 673 K durant 5 hores, i després a 13931573 K, (12) × Sinteritzat en 10-1Pa buit. A mesura que augmenta la temperatura de sinterització, la linealitat de la densitat augmenta i la densitat relativa arriba al màxim a 1573K, arribant al 97 per cent (densitat de forja de 4,88 g/cm3). Una temperatura de sinterització tan alta pot augmentar la densitat, però a causa de l'eliminació del carboni residual per part de l'aglutinant, el TiC precipita als límits del gra i els grans creixen, donant lloc a una disminució de la força. Les proves de rendiment mecànic indiquen que,

Quan es va sinteritzar a 14731493K durant 2 hores (densitat relativa del 94,1 per cent) i 14331473K durant 5 hores (densitat del 95,1 per cent), la resistència a la tracció va assolir la màxima, arribant als 1000 MPa, aconseguint completament el mateix nivell de composició i fusió que la fusió. aliatge.

7 Conclusió

Els aliatges de Ti i Ti tenen baixa densitat, alta resistència, bon rendiment a alta temperatura i una excel·lent resistència a la corrosió, cosa que els fa materials estructurals molt prometedors. Però és difícil de mecanitzar. MIM s'ha convertit en un procés de producció per produir productes de forma complexa d'aliatges de Ti i Ti. La pols barrejada d'elements o la pols de pre-aliatge es pot utilitzar per desenganxar el flux de gas Ar i sinteritzar a l'aire real, amb una densitat relativa superior al 95 per cent. La resistència a la tracció del Ti pur MIM arriba als 630MPa i l'allargament és del 20%. La resistència a la tracció de MIMTi Al és de 430 MPa, especialment a 800 graus, la resistència a alta temperatura es manté a 330 MPa i l'allargament és del 13 per cent. La resistència a la tracció de MIMTi-6Al{-4V arriba als 10001300MPa i l'allargament és del 12 per cent. La resistència a la tracció de MIMTi Mo és de 1000 MPa. Les propietats dels aliatges de Ti i Ti formats per emmotllament per injecció de metalls han assolit completament el nivell de fusió i forja de materials amb la mateixa composició.