Titanyum alaşımlı metal enjeksiyon kalıplama

Titanyum alaşımlı metal enjeksiyon kalıplama

Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd. tarafından sağlanan ürün ve hizmetler yalnızca müşterilerin ihtiyaçlarını karşılamakla kalmaz, aynı zamanda beklentilerini de aşar. Kalite ve değerin ikili ilkelerini savunuyoruz.

1997 yılında kurulan Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd., Huangdianzhuang Geliştirme Bölgesi, Changli, Qinhuangdao'da yer almaktadır. 2013 yılında, Hebei Eyaleti Bilim ve Teknoloji Departmanı tarafından küçük ve orta ölçekli teknoloji tabanlı bir işletme olarak kabul edildi; 2014 yılında, Hebei İl Savunma Bilimi, Teknoloji ve Sanayi Bürosu tarafından bir askeri sivil entegrasyon kuruluşu olarak tanındı; 2019 yılında yüksek teknoloji kuruluşu olarak derecelendirildi.

Şirket, 2017 yılında titanyum enjeksiyon kalıplama işlemiyle ilgili ortak araştırma sırasında Central South University ile işbirliği yaptığından, bir yıldan uzun bir süre sonra artık resmi olarak seri üretime geçti. Ana titanyum alaşımlı malzemeler, saf titanyum, tc4 ve diğer malzemeler, araştırmamızın tüm sürecidir.

Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd tarafından üretilen bazı titanyum alaşımlı metal enjeksiyon kalıplama ürünleri
saat kayışı	Büyük ticari uçaklar için titanyum alaşımlı bağlantı elemanları	Titanyum diz implantı bileşenleri	Titanyum alaşımlı enfiye borusu
Titanyum metal gözlük parçaları	Titanyum alaşımlı golf kafası	Titanyum alaşımlı sütür dübel	Titanyum metal MIM tabanca tetiği

01/Giriş

 

Titanyum ve titanyum alaşımları, demir yoğunluğunun neredeyse yarısını oluşturur. Düşük yoğunluğa, iyi korozyon direncine, yüksek özgül güce ve tatmin edici biyouyumluluğa sahiptirler. Havacılık, uzay, kimya sanayi, biyotıp ve diğer alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadırlar ve özellikle takma dişler, kökler ve protezler gibi geçersiz kemiklerin insan implantlarıyla değiştirilmesinde insan toplumuna büyük ekonomik faydalar sağlamaktadırlar. Titanyum ve titanyum alaşımları insanlığa fayda sağlayabilecek iyi malzemelerdir.

 

Bununla birlikte, toz lurjisindeki en zor problem, titanyum ve titanyum alaşımlarının oksidasyon oluşumunun nasıl azaltılacağı veya önleneceğidir. Gibbs Free Energy tarafından çizilen oksitlerin standart serbest enerji-sıcaklık diyagramının gözlemine göre, oksitlenmiş titanyumu veya titanyum alaşımlarını tekrar l'e indirmenin maliyeti muazzamdır ve bu da ekonomik faydalarla uyumlu değildir. Titanyum ve titanyumun toz halinde de birleştirilmesinin nedeni budur. Demir ailesi malzemelerle karşılaştırıldığında, ürjik işlemin dezavantajı, işleme maliyeti avantajını kaybetti. Geleneksel toplu işlemede titanyum ve titanyum alaşımlarının avantajlarının, toz alerjisi uygulayıcılarının bilmesi gereken ilk şey olan toz alerjisininkinden çok daha yüksek olması şaşırtıcı değildir.

 

02Dikkat Edilecek Noktalar

Titanyum ve titanyum alaşımlarının toz enjeksiyon kalıplamasında başarılı olmak için aşağıdaki yöntemler benimsenmelidir:

 

İlk tozun oksijen içeriğini kontrol etmeyi umuyorsak, tozun oksijen içeriği 3000 ppm'in altında, tercihen 1000 ppm'in altında kontrol edilmelidir ve yalnızca düşük oksijen içeriğine sahip toz satın alındığında iyi ürün üretilebilir.

 

Yağ giderme işleminde oksijen ile reaksiyona girme olasılığına dikkat edilmelidir. Karışım toz ve bağlayıcı koruyucu bir atmosferde yapılmalı, enjeksiyon kalıplama ısıtma ve bekletme süresinin azaltılmasını en aza indirmelidir, yağ alma işlemi azaltılmış gaz ile korunmalı veya oksalik asit azaltılarak yağ giderme ile değiştirilmeli ve hemen ardından vakum veya koruyucu atmosferde sinterleme yapılmalıdır. yağ alma

 

Sinterlenmiş yatak plakası ve destek sisteminin tasarımı, sinterleme sistemindeki oksijen içeriğini azaltmaya yardımcı olmak için titanyum tarafından engellenmesi kolay olmayan zirkonya plaka ve küçük sünger titanyum kurban düzenlemesi kullanır.

 

Malzeme tozu sistemine magnezyum gibi oksijeni harekete geçiren bileşenlerin eklenmesi, titanyum ve titanyum alaşımlarının bileşiminde değişikliklere ve sinterlemeden sonra titanyum ve titanyum alaşımlarının daha kötü mukavemetine yol açabilir.

 

Aşağıda, geçmiş üretim deneyimine ilişkin bazı teknik hususları paylaşacağız.

 

2.1, Toz Seçimi

 

Düşük oksijen içeriğine sahip tozların kullanılması, titanyum ve titanyum alaşımlarının enjeksiyonla kalıplanması için tercih edilen bir seçimdir; bu, tozların, inert gazla basınç altında soğutulan, aerosol yöntemiyle küresel tozlar olduğu anlamına gelir. Tozlar, düşük oksijen içeriği ile büyük ve yuvarlaktır. Şu anda, ana tozlar Amerika Birleşik Devletleri'nde Carpenter ve Birleşik Krallık'ta Sandvik'tir. Tozların parçacık boyutu, çok küçük olan d50=10~12um için uygundur. Tozun oksitlenmesi kolaydır ve işlem tehlikelidir; su atomizasyon yöntemi çok küçük ve pürüzlüdür ve mekanik kırma yönteminin parçacık boyutu, enjeksiyonlu kalıplama işlemi için uygun olamayacak kadar büyüktür; başka bir teori titanyum hidrit (HTi) tozunun hidrojeni uzaklaştırmak ve yuvarlak tozu plazma işlemi gibi yüksek enerjiyle ezmek için kullanılmasını destekler. Hammadde elde etme maliyeti çok düşük olmasına rağmen, patent anlaşmazlıkları ve kontrol ekipmanı yatırımı oldukça yüksektir ve bu henüz evrensel değildir.

 

2.2 Bağlayıcı formülü

 

Titanyum ve titanyum alaşımları iki besleme stoğu sistemine sahiptir. Formülün, aşağıdaki Tablo 1'de gösterildiği gibi 1,166 ila 1,220 Büzülme aralığından daha iyi olduğu önerilmektedir. Bu formülasyonlar zaten piyasada.

 

ablo 1: Titanyum ve Titanyum Alaşımlarının bağlayıcı formülasyonu

OSF=Büyük Boy Büzülme Faktörü

 

Titanyum ve titanyum alaşımlarının oksidasyonu nedeniyle, enjeksiyon kalıplamadaki toz ile hammadde karışımı arasındaki sürtünme olasılığını önlemek için formülasyon oranındaki l hacminin yüzde 63'ü geçmemesi önerilir. Sürtünme sıcaklığı çok yüksek olduğunda, oksidasyon olasılığı artacaktır.

 

2.3 Hammadde hazırlama bildirimleri

 

Tablo 2'de açıklandığı gibi, besleme stoku malzemelerinin sırasının ve karışık besleme stokunun sıcaklığının kontrolüne özel dikkat gösterilmelidir. İki tür besleme stoğu için karıştırma prosedürü önerilmektedir. Oksijenin uzaklaştırılması için atmosferin korunması amacıyla karıştırma işleminin yapılması gerektiğine dikkat çekilmektedir. Ayrıca nem olmamasını sağlamak için tüm makromolekül bağlayıcı partiküllerin veya tozların kurutulması gerektiğine, kuruması zor olan mum ve stearik asidin düşük moleküler bağlayıcılar olduğuna da dikkat çekilir. Suyun düşük sıcaklıktaki vakumla uzaklaştırılması önerilir.

 

2. sayfa Hammadde karıştırma prosedürü ile ilgili öneriler

 

03 Ana süreç

 

Hammadde enjeksiyon kalıplamaya kadar tamamlandıktan sonra, havaya maruz kalabilen tozun tamamının en güvenli halidir, ancak enjeksiyon işleminin ısıtılması sırasında hammaddenin namlu içinde fazla kalmamasına özen gösterilmelidir. uzun. Plastik-d besleme stokunun enjeksiyon işlemi başarısız olduğunda ve makineyi ayarladığında, memenin sıcaklığını ve maksimum sıcaklık alanını 10 dakika içinde ayarlamak ve çalışmıyorsa sıcaklığı kesmek gerekir, böylece besleme sıcaklığı daha düşük olur. 150 derece

 

Enjeksiyon kalıplamadan sonra titanyum ve titanyum alaşımlı kütükler, bilinen malzemelerden farklı değildir ve havaya yerleştirilebilir. Bağlayıcı ile kaplanmış titanyum ve titanyum alaşımı tozu, havadaki oksijeni etkili bir şekilde bloke edebilir. Yağ giderme işleminden sonra, ister solvent yağ giderme veya indirgeyici oksalik asit yağ giderme (kuvvetle oksitlenmiş nitrik asit yağ giderme tavsiye edilmez), her şeyden önce, fırından çıkan sıcaklığın 50 derecenin altında olmasını sağlamak için. Oksidasyonun oluşmamasını sağlamak için Santigrat, yağdan arındırılmış Kahverengi kütüğün gözenekli olduğunu, havadaki oksijenle çok kolay reaksiyona girdiğini lütfen unutmayın. Kahverengi kütüğün dışarıya yerleştirilme süresi ne kadar kısa olursa o kadar iyidir, en kısa sürede sinterleme sistemine girecektir.

 

Sinterlenmiş destek plakası ve sinterleme kutusunun tasarımı çok önemlidir. Titanyum ve titanyum alaşımları yüksek oksijen afinitesine sahip olduklarından, yüksek sıcaklıkta alüminadaki (Al2O3) oksijeni bile yakalayabilirler. Bu nedenle seramik yatak plakası için zirkonya plaka (ZrO2) tavsiye edilir, ancak karbonizasyon veya nitrürleme malzemesi seçilmemelidir. Titanyum ve titanyum alaşımları ayrıca karbon ve nitrojen elementleri için afiniteyi sever. Geçmişteki sinterleme deneyiminde, titanyum süngerin sinterleme kutusuna kurbanlık bir oksijen tutma bloğu olarak yerleştirilmesi etkilidir ancak sinterleme fırınının verimini azaltır. Tek seferde çok fazla titanyum sünger tüketir, yer kaplaması ve ısı tüketmesi olumsuzdur.

 

Yukarıdaki deneyim, titanyum ve titanyum alaşımlı toz enjeksiyon kalıplama üretiminde paylaşılmaktadır. Operatörler dikkatli olmalıdır. Saf titanyum tozunun durumu yüksek risklidir. Bu demir dışı l'lerin (yoğunluk < 4,5 g/cc) tümü, titanyum ve titanyum alaşımları en az aktif demir dışı l'ler olmasına rağmen, toz patlaması riskine sahiptir.