Emmotllament per injecció de metall de titani i aliatges de titani

Emmotllament per injecció de metall de titani i aliatges de titani

Peces orals d'aliatge de titani produïdes per Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd

L'empresa pot produir peces de fosa de precisió d'aliatge de titani, peces modelades per injecció de metall d'aliatge de titani, peces de processament CNC d'aliatge de titani, etc.

No obstant això, el problema més difícil de la pulvimetal·lúrgia és com reduir o evitar l'oxidació de titani i aliatges de titani. Segons l'observació del diagrama estàndard de temperatura d'energia lliure d'òxids dibuixat per Gibbs Free Energy, el cost de reduir el titani oxidat o els aliatges de titani a metall és enorme, cosa que no està en línia amb els beneficis econòmics. Aquesta és la raó per la qual el titani i el titani també es combinen en pols. El desavantatge del procés metal·lúrgic, en comparació amb els materials de la família del ferro, va perdre l'avantatge del cost de processament. No és estrany que els avantatges del titani i els aliatges de titani en el processament tradicional a granel siguin molt superiors als de la metal·lúrgia de pols, que és el primer que haurien de saber els professionals de la metal·lúrgia de pols.

Producció de precisió d'accessoris de caixa modelat per injecció de titani

/ Per tenir èxit en l'emmotllament per injecció de pols de titani i aliatges de titani, s'han d'adoptar els mètodes següents:

• / Si esperem controlar el contingut d'oxigen de la pols inicial, el contingut d'oxigen de la pols s'ha de controlar per sota de 3000 ppm, preferiblement menys de 1000 ppm, i només quan es compra la pols amb baix contingut d'oxigen es pot produir el bon producte.

• En el procés de desgreixatge, s'ha de parar atenció a l'oportunitat de reacció amb l'oxigen. La barreja en pols i lligant s'ha de dur a terme en una atmosfera protectora, l'emmotllament per injecció ha de minimitzar la reducció del temps d'escalfament i manteniment, el procés de desgreixatge s'ha de protegir mitjançant la reducció de gas o substituït per la reducció del desgreixatge d'àcid oxàlic i la sinterització al buit o atmosfera protectora immediatament després desgreixatge.

• El disseny de la placa de coixinet sinteritzada i el sistema de suport utilitza una placa de zirconia i una petita disposició sacrificial de titani d'esponja que no és fàcil de ser preemprada pel titani per ajudar a reduir el contingut d'oxigen en el sistema de sinterització.

• L'addició de components d'oxigen, com ara el magnesi, al sistema de pols de material pot provocar variacions en la composició dels aliatges de titani i titani i una pitjor resistència dels aliatges de titani i titani després de la sinterització.

A continuació, Zhugnwei Precision compartirà algunes consideracions tècniques basades en la seva experiència de fabricació passada

2.1 Selecció de pols

L'ús de pols amb baix contingut d'oxigen és l'opció preferida per a l'emmotllament per injecció d'aliatges de titani i titani, la qual cosa significa que les pols són pols esfèriques per mètode d'aerosol, que es refreden a pressió per gas inert. Les pols són grans i rodones amb baix contingut d'oxigen. Actualment, els principals pols són Carpenter als Estats Units i Sandvik al Regne Unit. La mida de partícula de les pols és adequada per a d50=10~12um, que és massa petita. La pols és fàcil d'oxidar i el procés és perillós; El mètode d'atomització d'aigua és massa petit i aspre, i la mida de les partícules del mètode de trituració mecànica és massa gran per ser adequada per al procés d'emmotllament per injecció; una altra teoria recolza l'ús de la pols d'hidrur de titani (HTi) per eliminar l'hidrogen i per aixafar la pols rodona amb alta energia, com ara el tractament amb plasma. Tot i que el cost d'obtenció de matèries primeres és molt baix, les disputes de patents i la inversió en equips de control són força elevades, cosa que encara no és universal.

2.2 Fórmula aglutinant

El titani i els aliatges de titani tenen dos sistemes de matèries primeres. Es suggereix que la fórmula és millor que la del rang de contracció d'1,166 a 1,220 tal com es mostra a la taula 1 següent. Aquestes formulacions ja estan al mercat.

表1.钛及钛合金的配方调配表/Taula 1: Formulació de lligant d'aliatges de titani i titani

OSF=Factor de contracció de gran mida

 A causa de l'oxidació de titani i aliatges de titani, es suggereix que el volum de metall en la proporció de formulació no ha de superar el 63 per cent, per evitar la possibilitat de fricció entre la pols en l'emmotllament per injecció i la barreja de matèries primeres. Un cop la temperatura de fricció sigui massa alta, augmentarà la possibilitat d'oxidació.

2.3 Avisos per a la preparació de matèries primeres

特别 要 注意 控制 混合 喂料 的 投入 材料 顺序 和 温度 的 控制, 请 见表 2 的 描述 .2 种 喂料 的 混合 程序 建议.分子 黏结剂 颗粒 或是 粉末 一定 进行 烘干, 确保 没有 水分, 难以 烘干 的 蜡和 硬脂 酸 等 低 分子 黏结剂, 建议 以 低温 真空 去 除 水分. de matèries primeres i la temperatura de les matèries primeres barrejades, tal com es descriu a la Taula 2. Es suggereix el procediment de mescla dels dos tipus de matèries primeres base. S'observa que el procés de mescla s'ha de dur a terme per tal de protegir l'atmosfera per a l'eliminació d'oxigen. També s'observa que totes les partícules o pols d'aglutinants de macromolècules s'han d'assecar per assegurar-se que no hi hagi humitat, la cera i l'àcid esteàric, que són difícils d'assecar, són aglutinants de baix nivell molecular. Es recomana eliminar l'aigua mitjançant un buit a baixa temperatura.

Taula 2. Suggeriments sobre el procediment de mescla de matèries primeres

P.G.=Gas de protecció

Una vegada que la matèria primera s'ha completat fins a l'emmotllament per injecció, és l'estat més segur de tota la pols, que es pot exposar a l'aire, però durant l'escalfament del procés d'injecció, s'ha de tenir cura de no deixar que la matèria prima romangui al barril massa. llarg. Una vegada que el procés d'injecció de la matèria primera a base de plàstic falla i s'ajusta la màquina, cal establir la temperatura del filtre i l'àrea de temperatura màxima en 10 minuts i tallar la temperatura si no funciona, de manera que la temperatura d'alimentació sigui inferior a 150 graus.

Les palanques de titani i aliatges de titani després de l'emmotllament per injecció no són diferents de les dels materials metàl·lics habituals i es poden col·locar a l'aire. La pols d'aliatge de titani i titani recoberta amb aglutinant pot bloquejar eficaçment l'oxigen a l'aire. Després del desgreixatge, ja sigui un desgreixatge amb dissolvent o un desgreixatge d'àcid oxàlic reductor (no es recomana el desgreixatge d'àcid nítric fortament oxidat), en primer lloc, per assegurar-se que la temperatura a la sortida del forn ha de ser inferior a 50 graus. Celsius per garantir que no es produeixi l'oxidació, la palanca marró desgreixada és porosa, molt fàcil de reaccionar amb l'oxigen de l'aire, tingueu en compte. Com més curt sigui el temps de col·locació del totxo marró a l'exterior, millor, entrarà al sistema de sinterització tan aviat com sigui possible.

 El disseny de la placa de suport sinteritzada i la caixa de sinterització és molt important. Com que el titani i els aliatges de titani tenen una gran afinitat per l'oxigen, fins i tot poden capturar oxigen a l'alúmina (Al2O3) a alta temperatura. Per tant, es recomana la placa de zirconi (ZrO2) per a la placa de suport de ceràmica, però no s'ha de triar el material de carbonització o nitruració. El titani i els aliatges de titani també tenen afinitat pels elements de carboni i nitrogen. En l'experiència de sinterització passada, la col·locació de l'esponja de titani a la caixa de sinterització com a bloc de sacrifici d'atracció d'oxigen és eficaç, però redueix l'eficiència del forn de sinterització. Consumeix molta esponja de titani alhora, ocupar espai i consumir calor són negatius.

L'experiència anterior es comparteix en la producció d'emmotllament per injecció de pols de titani i aliatge de titani. Els operadors han de ser prudents. L'estat de pols de titani pur és d'alt risc. Tots aquests metalls no fèrrics (densitat < 4,5="" g/cc)="" tenen="" el="" risc="" d'explosió="" de="" pols,="" tot="" i="" que="" el="" titani="" i="" els="" aliatges="" de="" titani="" són="" els="" metalls="" no="" fèrrics="" menys="">