Spiraalvormig tandwiel Titaniumlegering Wasverlies gieten

Ontwerp en productie van matrijzen: gebruik computer-CAD-software (computerondersteunde ontwerpsoftware) om 3D-modellering van de matrijs uit te voeren, op basis van de ontwerptekeningen van het spiraalvormige tandwiel. Rekening houdend met factoren zoals de krimpsnelheid van titaniumlegeringen tijdens het gietproces, moeten de juiste aanpassingen aan de modelafmetingen worden aangebracht. Vervolgens worden CNC-bewerkingsmachines en andere apparatuur gebruikt om de mal te verwerken, en de nauwkeurigheid van de mal heeft rechtstreeks invloed op de kwaliteit van de wasmal. Daarom is het noodzakelijk om ervoor te zorgen dat de maatnauwkeurigheid en de gladheid van het oppervlak van de mal aan de eisen voldoen.

Wasinjectie: Kies het juiste wasmateriaal, dat over het algemeen een goede vloeibaarheid, thermische stabiliteit en een lage krimpsnelheid vereist. Na het verwarmen en smelten van het wasmateriaal injecteert u het via een injectiemachine in de mal. Tijdens het injectieproces is het noodzakelijk om parameters zoals injectiedruk, temperatuur en tijd te controleren om de volledige vormgeving en maatnauwkeurigheid van de wasmal te garanderen. Nadat de injectie is voltooid, wacht u tot de wasvorm is afgekoeld en gestold voordat u deze uit de vorm haalt.

Combinatie van waspatronen: Om de gietefficiëntie te verbeteren, worden meestal meerdere waspatronen gecombineerd om een ​​waspatroongroep te vormen. Gebruik gespecialiseerde lasapparatuur om een ​​enkele wasmal op accessoires zoals aanspuitstangen en stijgbuizen te lassen, waardoor een compleet wasmalsamenstel ontstaat. Tijdens het assemblageproces is het noodzakelijk om de nauwkeurige relatieve positie en stevige verbinding tussen de wasvormen te garanderen.

Coating oppervlaktelaag: Dompel het wasvormsamenstel onder in een speciaal ontworpen coating, die doorgaans bestaat uit vuurvaste materialen (zoals zirkoonpoeder), bindmiddelen (zoals waterglas of silicasol) en additieven. Breng de coating gelijkmatig aan op het oppervlak van de wasvorm en vorm een ​​dunne en uniforme oppervlaktelaag. Strooi vervolgens een laag fijn zand op de oppervlaktelaag om de ruwheid en sterkte te vergroten.

Meerlaagse coating en droging: Herhaal het proces van coaten en schuren, breng meerdere lagen achterlaagcoating aan en schuur achtereenvolgens op de oppervlaktelaag, en droog elke coatinglaag na coating om vocht uit de coating te verwijderen en de sterkte en het ademend vermogen van de schaal te garanderen. Het droogproces kan worden uitgevoerd door middel van natuurlijk drogen of drogen met hete lucht, en de droogtijd en temperatuur moeten redelijkerwijs worden aangepast aan de kenmerken van de coating en de omgevingsomstandigheden.

Ontwassen: Plaats de voorbereide schaal in de ontwasapparatuur, verwarm deze om de wasvorm te smelten en laat deze uit de schaal stromen. Er zijn verschillende wasmethoden, zoals stoomontwassen, heetwaterontwassen en microgolfontwassen. Stoomontwassen is de meest gebruikte methode, waarbij de schaal in een hoge-stoomketel wordt geplaatst en de hoge temperatuur van de stoom wordt gebruikt om de wasvorm te smelten. De wasvloeistof stroomt door de gaten aan de onderkant van de schaal naar buiten. Het ontwasproces moet ervoor zorgen dat de wasmal volledig wordt gesmolten en afgevoerd om te voorkomen dat achtergebleven was de kwaliteit van het gietstuk aantast.

Roosteren van de schaal: Na het ontwassen moet de schaal worden geroosterd om de sterkte en brandwerendheid verder te verbeteren en om resterend vocht en organische onzuiverheden uit de schaal te verwijderen. Plaats de schaal in de braadoven en verwarm deze volgens een bepaalde verwarmingscurve. De braadtemperatuur ligt over het algemeen tussen 900 en 1100 graden en de braadtijd wordt bepaald op basis van factoren zoals de dikte en het materiaal van de schaal. De gebakken schaal moet voldoende sterkte en ademend vermogen hebben om een ​​soepel verloop van het daaropvolgende gietproces te garanderen.

Smelten van titaniumlegeringen: Vanwege de hoge chemische reactiviteit van titaniumlegeringen zijn ze gevoelig voor reactie met elementen zoals zuurstof, stikstof en waterstof in de lucht. Daarom moet het smelten van titaniumlegeringen worden uitgevoerd in een door vacuüm of door inert gas beschermde omgeving. Veel voorkomende smeltapparatuur omvat boogovens met vacuümverbruik, vacuüminductieovens, enz. Weeg de grondstoffen van de titaniumlegering nauwkeurig volgens de formule-eisen en plaats ze in de smeltoven om te smelten. Tijdens het smeltproces is het noodzakelijk om parameters zoals smelttemperatuur, tijd en ovenatmosfeer strikt te controleren om de uniforme samenstelling en stabiele kwaliteit van de titaniumlegering te garanderen.

Gieten: Nadat de titaniumlegering tot de vereiste temperatuur en samenstelling is gesmolten, wordt de gesmolten vloeistof van de titaniumlegering snel in de voorverwarmde schaal gegoten via gietapparatuur zoals een pollepel. Het gietproces moet snel en soepel verlopen, waarbij spatten en oxidatie van het gesmolten metaal worden vermeden. Tegelijkertijd is het noodzakelijk om de gietsnelheid en temperatuur te regelen om ervoor te zorgen dat de metaalvloeistof de schaalholte kan vullen en defecten zoals koude-isolatie en onvoldoende gieten te voorkomen.

Reiniging van de schaal: Nadat het gietstuk is afgekoeld en stolt, gebruikt u trilapparatuur of handmatig gereedschap om de schaal te verwijderen. Wees voorzichtig tijdens het reinigen van de schaal om beschadiging van het oppervlak van het gietstuk te voorkomen.

Aangieten en stijgbuizen afsnijden: Gebruik snijapparatuur om overtollige delen zoals aangietsels en stijgbuizen op het gietstuk af te snijden. Na het snijden moet het snijoppervlak worden gepolijst om het glad en gelijkmatig te maken.

Warmtebehandeling: Om de microstructuur en prestaties van spiraalvormige tandwielen van titaniumlegeringen te verbeteren, is het noodzakelijk om een ​​warmtebehandeling op de gietstukken uit te voeren. Veel voorkomende warmtebehandelingsprocessen omvatten gloeien, afschrikken, temperen, enz. Selecteer de juiste parameters voor het warmtebehandelingsproces op basis van de samenstelling en gebruiksvereisten van titaniumlegeringen om de sterkte, hardheid, taaiheid en vermoeiingsprestaties van tandwielen te verbeteren.

Mechanische bewerking en oppervlaktebehandeling: Mechanische bewerking van gietstukken die een warmtebehandeling hebben ondergaan, zoals draaien, frezen, slijpen etc., om de vereiste maatnauwkeurigheid en oppervlakteruwheid in het ontwerp te bereiken. Vervolgens wordt, afhankelijk van de behoeften, het oppervlak van het tandwiel behandeld, zoals nitreren, hardverchromen, enz., om de slijtvastheid en corrosieweerstand van het tandwiel te verbeteren.

Kwaliteitsinspectie: Voer een uitgebreide kwaliteitsinspectie uit van het uiteindelijke spiraalvormige tandwiel, inclusief het testen van de maatnauwkeurigheid, vormnauwkeurigheid, oppervlaktekwaliteit, metallografische structuur, mechanische eigenschappen en andere aspecten. Gebruik gecoördineerde meetinstrumenten, metallografische microscopen, hardheidstesters en andere apparatuur voor het testen om ervoor te zorgen dat de kwaliteit van de tandwielen voldoet aan de ontwerpnormen en gebruiksvereisten.

Moeilijkheden bij het smelten en gieten van titaniumlegeringen: Titaniumlegeringen hebben een hoge chemische reactiviteit en zijn gevoelig voor reactie met elementen zoals zuurstof, stikstof en waterstof in de omgeving tijdens het smelt- en gietproces, wat resulteert in defecten zoals porositeit en insluitsels in gietstukken. Ondertussen hebben titaniumlegeringen een hoog smeltpunt en vereisen de smelt- en gietprocessen speciale apparatuur en procescontrole.

Moeilijkheden bij de kwaliteitscontrole van vormschalen: De kwaliteit van vormschalen heeft rechtstreeks invloed op de kwaliteit van gietstukken, en de sterkte, het ademend vermogen, de thermische stabiliteit en andere eigenschappen van vormschalen moeten strikt worden gecontroleerd. Tijdens het coating- en bakproces kun je gemakkelijk problemen tegenkomen zoals barsten en delaminatie van de schaal, die de integriteit van de schaal en de kwaliteit van het gietstuk aantasten.

Hoge kosten: Materialen van titaniumlegeringen zijn zelf duur en de investeringen in apparatuur en de productiecyclus van verloren-wasgiettechnologie zijn groot, wat resulteert in hoge productiekosten voor spiraalvormige tandwielen.

Toepassing van smelt- en giettechnologie met vacuüm- of inert gasbescherming: Tijdens het smelt- en gietproces wordt apparatuur zoals vacuüminductieovens en boogovens voor vacuümverbruik gebruikt om de oven te evacueren of te vullen met inert gas (zoals argon), de lucht te isoleren en te voorkomen dat titaniumlegeringen reageren met elementen zoals zuurstof, stikstof en waterstof. Tegelijkertijd kan het optimaliseren van de smelt- en gietprocesparameters, het regelen van temperatuur, tijd en snelheid enz. het optreden van gietfouten verminderen.

Optimaliseer het proces van het maken van de schaal: selecteer geschikte vuurvaste materialen en bindmiddelen, optimaliseer de coatingformule en het ophangproces en verbeter de sterkte en het ademend vermogen van de schaal. Tijdens het roostproces moet u de verwarmingssnelheid en de roosttemperatuur strikt controleren om problemen zoals barsten en delaminatie van de schaal te voorkomen. Verbeter de kwaliteitscontrole tijdens het productieproces van de schaal, identificeer en los problemen onmiddellijk op.

Kostenbeheersingsmaatregelen: Verminder het gebruik van materialen van titaniumlegeringen door het ontwerp en de processen te optimaliseren. Verbeter de productie-efficiëntie, verkort de productiecycli en verlaag de apparatuur- en arbeidskosten. Zorg tegelijkertijd voor stabiele samenwerkingsrelaties op lange termijn- met materiaalleveranciers en streef naar gunstiger materiaalprijzen.

Het verloren wasgieten van een titaniumlegering met spiraalvormige tandwielen is een geavanceerd productieproces dat spiraalvormige tandwielen met hoge-prestaties en hoge- precisie kan produceren. Hoewel er enkele uitdagingen zijn in het productieproces, kunnen de voordelen van dit proces door voortdurende technologische innovatie en procesoptimalisatie volledig worden benut om te voldoen aan de behoeften van verschillende industrieën aan spiraalvormige tandwielen.