Yarim qattiq metall quyish jarayonining tarixi va tendentsiyasi

1971 yildan beri AQShning Massachusets Texnologiya Instituti DBSpencer va MCFlemings aralashtirishning yangi jarayonini kashf etdi (aralashtiruvchi quyish), ya'ni ikki barreli mexanik aralashtirish usuli bilan Srr15%pb reologik atala tayyorlash. metall (SSM) quyish texnologiyasi 20 yildan ortiq tadqiqot va tajribani boshdan kechirdi.

Aralashma quyish orqali tayyorlangan qotishmalar odatda dendrit bo'lmagan qotishmalar yoki qisman qotib qolgan quyma qotishmalari (qisman qotib qolgan quyma qotishmalari) deb ataladi. Ushbu texnologiyadan foydalanadigan mahsulotlar yuqori sifat, yuqori ishlash va yuqori qotishma xususiyatlariga ega bo'lgani uchun ular kuchli hayotiylikka ega.

Harbiy texnikada qo'llanilishidan tashqari, u avtotransport vositalarining asosiy tarkibiy qismlariga, masalan, avtomobil g'ildiraklarining ishlashini yaxshilaydigan, og'irligini kamaytiradigan va chiqindilar tezligini kamaytiradigan narsalarga e'tibor qaratishni boshladi. O'shandan beri u asta-sekin boshqa sohalarda qo'llanilib, yuqori mahsuldorlikdagi va to'rga yaqin shaklli qismlarni ishlab chiqaradi. Yarim qattiq metall quyish texnologiyasi uchun shakllantirish mashinalari ham birin-ketin joriy etildi.

Hozirgi vaqtda 600 tonnadan 2000 tonnagacha bo'lgan yarim qattiq quyma quyma mashinasi ishlab chiqilgan va ishlab chiqarilgan va hosil bo'lgan qismlarning og'irligi 7 kg dan oshishi mumkin. Hozirgi vaqtda bu jarayon texnologiyasi AQSh va Evropada keng qo'llanilmoqda. Yarim qattiq metall quyish jarayoni 21-asrda tarmoqni shakllantirish va yangi material tayyorlashning eng istiqbolli texnologiyalaridan biri hisoblanadi.

Jarayon printsipi

Oddiy quyish jarayonida asosiy kristallar dendritlar shaklida o'sadi. Qattiq faza nisbati taxminan 0.2 ga yetganda, dendritlar uzluksiz tarmoq skeletini hosil qiladi va makroskopik suyuqligini yo'qotadi. Agar suyuq metallni suyuq fazadan qattiq fazaga qadar sovutish jarayonida kuchli aralashtirilsa, oddiy quyish jarayonida osonlik bilan hosil bo'ladigan dendritik tarmoq skeleti parchalanib ketgan granulali tuzilmani saqlab qoladi va qolgan suyuq fazada to'xtatiladi. Qattiq faza nisbati 0.5-0.6 ga yetganda, bu donador dendritik bo'lmagan mikroyapı hali ham ma'lum reologiyaga ega, shuning uchun metallni hosil qilish uchun an'anaviy to'qimalarni quyish, ekstruziya, qolipni zarb qilish va hk.

Qotishma tayyorlash

Yarim qattiq qotishmalar tayyorlashning ko'plab usullari mavjud. Mexanik aralashtirish usullaridan tashqari, so'nggi yillarda elektromagnit aralashtirish usullari, elektromagnit impulslarni yuklash usullari, ultratovushli tebranish aralashtirish usullari, qotishma suyuqlikning tashqi kuch ta'sirida egri kanallar bo'ylab majburiy oqimi va zo'riqish ta'sirida erish faollashuvi ishlab chiqildi. Usul (SIMA), purkagichlarni yotqizish usuli (Ospray), nazorat qotishma quyish harorati usuli va boshqalar. Ular orasida elektromagnit aralashtirish usuli, qotishma quyish haroratini nazorat qilish usuli va SIMA usuli sanoat qo'llanmalari uchun eng istiqbolli usullardir.

1. Mexanik aralashtirish usuli

Mexanik aralashtirish-bu yarim qattiq qotishmalarni tayyorlashning birinchi usuli. Flemings va boshqalar. konsentrik tishli ichki va tashqi tsilindrni (tashqi tsilindr aylanayotgan, ichki tsilindr esa harakatsiz) tashkil etuvchi aralashtiruvchi qurilmalar majmuasi yordamida qalay qo'rg'oshinli yarim qattiq atala muvaffaqiyatli tayyorlandi; H. Lehuy va boshqalar. alyuminiy tayyorlash uchun aralashtirgichdan foydalanilgan-mis qotishmasi, sink-alyuminiy qotishmasi va alyuminiy-kremniy qotishmasining yarim qattiq atala. Keyingi avlodlar karıştırıcıyı takomillashtirdilar va spiral karıştırıcı yordamida ZA-22 qotishma yarim qattiq atala tayyorladilar. Yaxshilash orqali atala aralashtiruvchi ta'siri yaxshilanadi, qolipdagi eritilgan metallning umumiy oqim kuchi mustahkamlanadi va eritilgan metall quyi bosim hosil qiladi, bu quyishni rag'batlantiradi va ingotning mexanik xususiyatlarini yaxshilaydi.

2. Elektromagnit aralashtirish usuli

Elektromagnit aralashtirish - bu erigan metallda induktsiya qilingan tok hosil qilish uchun aylanadigan elektromagnit maydondan foydalanish. Erigan metall Loren magnit kuchi ta'sirida erigan metallni aralashtirish maqsadiga erishadi. Hozirgi vaqtda aylanadigan magnit maydonni hosil qilishning ikkita usuli bor: biri indüksiyon bobinida o'zgaruvchan tokni o'tkazishning an'anaviy usuli; ikkinchisi-1993 yilda Fransiyaning C.Vives kompaniyasi tomonidan kiritilgan aylanadigan doimiy magnit usuli, elektromagnit indüksiyonning afzalliklariga ega. Doimiy magnitlarning joylashishini o'zgartirib, eritilgan metall aniq uch o'lchovli oqim hosil qilishi mumkin, bu aralashtirish effektini yaxshilaydi va aralashtirish paytida gazni ushlab qolishini kamaytiradi.

3. Kuchlanish ta'sirida erishni faollashtirish usuli (SIMA)

Kuchlanishni keltirib chiqaradigan eritishni faollashtirish usuli (SIMA)-an'anaviy quyma materiallarni, masalan, ekstruziya, prokat va boshqa termik ishlov berish kabi yarim tayyor bo'laklarga oldindan deformatsiyalash. Bu vaqtda, mikroyapı kuchli cho'zilgan deformatsiyalangan tuzilishga ega va keyin qizdiriladi Qattiq suyuq ikki fazali zona ma'lum vaqt davomida izotermik bo'ladi va cho'zilgan kristall donalari mayda zarrachalarga aylanadi, ular tez soviydi. dendritik bo'lmagan tuzilmali ingot olish uchun.

SIMA jarayonining ta'siri asosan past haroratli issiq ishlov berish va qayta eritishning ikki bosqichiga yoki ular orasidagi sovuq ish bosqichining qo'shilishiga bog'liq, jarayonni boshqarish osonroq. SIMA texnologiyasi yuqori va past erish nuqtalariga ega bo'lgan turli qotishmalar uchun javob beradi va yuqori erish nuqtalariga ega dendrit bo'lmagan qotishmalarni tayyorlashda o'ziga xos afzalliklarga ega. U zanglamaydigan po'latdan, dastgohli po'latdan, mis qotishmasidan va alyuminiy qotishmalaridan muvaffaqiyatli qo'llanilgan va donasi taxminan 20um bo'lgan dendritik bo'lmagan qotishma olgan. Bu yarim qattiq shakllantiruvchi xom ashyoni tayyorlashning raqobatbardosh usuliga aylanmoqda. Biroq, uning eng katta kamchiligi shundaki, tayyorlangan blankning kattaligi kichik.

4. So'nggi yillarda ishlab chiqilgan yangi usullar

So'nggi yillarda Janubi -sharqiy universiteti va Yaponiyadagi Arety tadqiqot instituti qotishma quyilish haroratini nazorat qilish orqali birlamchi dendritik strukturani sferulitik tuzilishga aylantirish mumkinligini aniqladilar. Bu usulning o'ziga xos xususiyati shundaki, qotishma elementlarni qo'shishning hojati yo'q. V. Dobatkin va boshqalar. suyuq metallga tozalash vositasini qo'shish va yarim qattiq ingot olish uchun ultratovushli ishlov berish usulini taklif qildi, bu ultratovushli ishlov deb ataladi.

Kalıplama usuli

Yarim qattiq qotishmalar hosil qilishning ko'plab usullari mavjud, asosan:

1. Reoforming (Rheocast) sovutish jarayonida eritilgan metallni suyuqdan qattiq holatga kuchli aralashtirib yuboradi va ma'lum qattiq fraktsiyali olingan yarim qattiq metall atala to'g'ridan-to'g'ri gidravlik tarzda quyiladi yoki ekstrudirovka qilinadi.

Masalan, R. Shibata va boshqalar. bir marta elektromagnit aralashtirish usuli bilan tayyorlangan yarim qattiq qotishma bulamacini to'g'ridan-to'g'ri quyish mashinasining quyish kamerasiga yubordi. Bu usul bilan ishlab chiqarilgan alyuminiy qotishma to'qimalarining mexanik xususiyatlari ekstruzion to'qimalarga qaraganda yuqori va yarim qattiq tiksotropli to'qimalarga tengdir. Muammo shundaki, yarim qattiq metall atala saqlash va tashish qiyin, shuning uchun amaliy qo'llanmalar ko'p emas.

2. Tixokasting (Tixoforming, Tixokast)

Tayyorlangan dendritik bo'lmagan quyma qattiq suyuq ikki fazali zonaga qizdirilib, mos yopishqoqlikka ega bo'ladi, so'ngra quyma yoki ekstruzion hosil bo'ladi.
EOPCO, HPM Corp., Prince Machine, Amerika Qo'shma Shtatlaridagi THT presslari, Shveytsariyadagi Buhler, IDRA USA, Italiyada Amerika Italpresse, Kanadada AQSh ishlab chiqaruvchisi, Toshib a Machine Corp. Qattiq alyuminiy qotishmasini tiksoformlash uchun maxsus uskunalar. Bu usul bo'shliqni isitish va uzatishni avtomatlashtirish uchun oson, shuning uchun u bugungi kunda yarim qattiq quyishning asosiy texnologik usuli hisoblanadi.

3. Injection kalıplama

Eritilgan metall ishlov berilgandan so'ng yarim qattiq atala o'rniga to'g'ridan-to'g'ri mos haroratgacha sovutiladi va ma'lum jarayon sharoitida hosil bo'lishi uchun bo'shliqqa quyiladi. Masalan, AQShning Viskonsin shtatidagi Tixoforming rivojlanish markazi bu usulni magniy qotishmalarini yarim qattiq quyish uchun ishlatgan. Qo'shma Shtatlardagi Kornell universiteti professori K.K. Vang va boshqalar shunga o'xshash magniyli qotishma quyish moslamasini ishlab chiqdilar. Yarim qattiq bulamaç material naychasidan qo'shiladi va to'g'ri soviganidan keyin bo'shliqqa quyiladi.

4. Past haroratli uzluksiz quyish

Past haroratli uzluksiz quyma quyma usuli bo'lib, unda erigan metalning yuqori qizishi taxminan 0 ° C da nazorat qilinadi va 4-rasmda ko'rsatilgandek qolib ostida majburiy sovutish amalga oshiriladi. uzluksiz quyish va uzilish uzluksiz siljish paytida yuz berishi mumkin. Shuning uchun bu jarayon katta ahamiyatga ega.

5. Tarmoqli uzluksiz quyish

Flemings uzluksiz quyma tajribalarini o'tkazish uchun Sn-15%pb past erish nuqtali metalldan foydalangan va issiqlik uzatish, qotish va deformatsiyani tahlil qilgan. Ipning qalinligi rulon bosimi, qattiq faza nisbati, reologik kesish tezligi va uzluksiz quyish tezligi bilan bog'liq deb ishoniladi. Ekstruziya ostidagi o'ziga xos bosim katta bo'lganda, mikro segregatsiya rag'batlantiriladi. Sirt va ichki sifat va o'lchov aniqligini ta'minlash uchun yarim fazali metall ishlab chiqarish jarayonining parametrlarini qattiq faza nisbati, asosiy kristall shaklining o'lchami va bo'shatilgan metall miqdori qat'iy nazorat qilinishi kerak.

Erish nuqtasi yuqori bo'lgan metallar uchun, masalan, fosforli bronza Cu-Sn-P qotishmasi (Cu-8%Sn-0.1%P), suyuqlanish harorati 10300 is ni tashkil qiladi, bu issiqlik bilan ishlov berish qiyin. Bu yarim qattiq qotishmadan yasalgan ingichka plastinkaga aniq ta'sir ko'rsatadi. Hozirgi vaqtda zanglamaydigan po'latdan yasalgan yarim qattiq ingot va yuqori tezlikda ishlaydigan po'latdan yasalgan ingotlarni a'lo darajada tashkil qilish mumkin.

Texnik afzalliklari

Yarim qattiq to'qimalarni quyish jarayonining afzalliklarini jarayonning afzalliklari va mahsulotning afzalliklari bilan umumlashtirish mumkin.

1. Jarayonning afzalligi

• 1) Yupqa don tarkibini hech qanday don tozalash vositasi qo'shilmasdan olish mumkin, an'anaviy to'qimalarda ustunli kristallar va qo'pol dendritlar yo'q qilinadi.
• 2) Energiyani tejashga imkon beradigan past shakllantirish harorati (masalan, alyuminiy qotishmasi 1200 ℃ dan pastroqqa tushirilishi mumkin).
• 3) qolipning ishlash muddati uzaytiriladi. Pastroq qattiq haroratda yarim qattiq bulamchaning siljish stressi an'anaviy dendritli atala bilan solishtirganda kattaligining uchta buyrug'idan kichikdir, shuning uchun to'ldirish barqaror, termal yuk kichik va termal charchoq kuchi kamayadi.
• 4) ifloslanish va xavfli omillarni kamaytirish. Ish paytida yuqori haroratli suyuq metall muhitidan qutuling.
• 5) deformatsiyaning qarshiligi kichik va bir hil ishlov berish kichik kuch bilan amalga oshirilishi mumkin va ishlov berish qiyin bo'lgan materiallarni shakllantirish oson.
• 6) qotish tezligi tezlashadi, mahsuldorlik yaxshilanadi va jarayon tsikli qisqaradi.
• 7) ishlab chiqarishni avtomatlashtirish darajasini yaxshilaydigan kompyuter yordamida loyihalash va ishlab chiqarishga mos keladi.

2. Mahsulotning afzalliklari

• 1) ehtiyot qismlar yuqori sifatli. Kristall donalarning tozalanishi, strukturaning bir xil taqsimlanishi, tananing qisqarishi va termal yorilish tendentsiyasining pasayishi tufayli matritsaning qisqarish tendentsiyasi yo'q qilinadi va mexanik xususiyatlari ancha yaxshilanadi.
• 2) Qattiqlashuvning qisqarishi kichik, shuning uchun qoliplangan korpus yuqori o'lchamli aniqlikka, kichik ishlov berishga ruxsat va deyarli aniq shaklga ega.
• 3) qotishmalarning keng assortimenti. Rangli qotishmalarga alyuminiy, magniy, rux, qalay, mis va nikel asosli qotishmalar kiradi; temirga asoslangan qotishmalar zanglamaydigan po'latdan va past qotishma po'latdan iborat.
• 4) Metall matritsali kompozit materiallarni ishlab chiqarish. Yarim qattiq metallning yuqori yopishqoqligidan foydalanib, katta zichlikdagi farq va kichik qattiq eruvchanligi bilan qotishmalar hosil qilib, yangi kompozitsion materiallarni tayyorlash uchun turli materiallarni samarali aralashtirishi mumkin.

Iltimos, qayta chop etish uchun ushbu maqolaning manbasini va manzilini saqlang: Yarim qattiq metall quyish jarayonining tarixi va tendentsiyasi

Mingxe Die Casting kompaniyasi ishlab chiqarishga bag'ishlangan va sifatli va yuqori mahsuldorlikdagi quyma qismlarni taqdim etadi (metall quyma qismlar asosan o'z ichiga oladi Yupqa devorli quyma,Issiq kamerali quyma,Sovuq kamerali quyma), Dumaloq xizmat (Die Casting Service,Cnc ishlov berish,Qolib tayyorlash, Har qanday maxsus alyuminiy to'qimalarni quyish, magniy yoki Zamak / sink to'qimalarining quyilishi va boshqa quyma talablari biz bilan bog'lanish uchun xush kelibsiz.

ISO9001 va TS 16949 nazorati ostida barcha jarayonlar yuzlab ilg'or quyma dastgohlar, 5 o'qli dastgohlar va boshqa qurilmalar orqali amalga oshiriladi, ular portlatuvchilardan Ultra Sonic kir yuvish mashinalariga qadar.Minghe nafaqat zamonaviy uskunalarga ega, balki professionallarga ham ega. mijozning dizaynini amalga oshirish uchun tajribali muhandislar, operatorlar va inspektorlar jamoasi.

Matritsa to'qimalarining shartnoma ishlab chiqaruvchisi. Imkoniyatlarga 0.15 funtdan sovuq kamerali alyuminiy matritsa quyish qismlari kiradi. 6 funtgacha. tez o'zgarishni sozlash va ishlov berish. Qo'shimcha qiymat xizmatlariga jilolash, tebranish, naychalash, o'qni portlatish, bo'yash, qoplama, qoplama, yig'ish va asbobsozlik kiradi. 360, 380, 383 va 413 kabi qotishmalar o'z ichiga olgan materiallar.

Sinkli to'qimalarni loyihalash bo'yicha yordam / bir vaqtning o'zida muhandislik xizmatlari. Maxsus ishlab chiqariladigan aniq sinkli to'qimalarni ishlab chiqaruvchi. Miniatyurali to'qimalar, yuqori bosimli quyma to'qimalar, ko'p slaydli qoliplarni quyish, an'anaviy qoliplarni quyish, birlik qoliplari va mustaqil matritsalar va bo'shliq muhrlangan to'qimalarni ishlab chiqarish mumkin. To'qimalarining uzunligi va kengligi bo'yicha 24 dyuymgacha +/- 0.0005 dyuymgacha bardoshlik bilan ishlab chiqarish mumkin.  

ISO 9001: 2015 sertifikatlangan quyma magnezium ishlab chiqaruvchisi, Imkoniyatlarga yuqori bosimli magnezium quyma quyish uchun 200 tonna issiq kameraga va 3000 tonna sovuq kameraga, asboblarni loyihalash, abrazivlash, qoliplash, ishlov berish, chang va suyuq bo'yoq, CMM qobiliyatiga ega to'liq QA kiradi. , yig'ish, qadoqlash va etkazib berish.

ITAF16949 sertifikati. Qo'shimcha kasting xizmati investitsiya quyish,qum quyish,Gravitatsiyaviy kasting, Yo'qotilgan ko'pikni quyish,Santrifüj kasting,Vakuumli quyish,Doimiy qolipni quyish, .Qobiliyatlarga EDI, muhandislik yordami, qattiq modellashtirish va ikkinchi darajali ishlov berish kiradi.

Casting Industries Qismlarga oid masalalar: Avtomobillar, velosipedlar, samolyotlar, musiqa asboblari, suv kemalari, optik qurilmalar, datchiklar, modellar, elektron qurilmalar, to'siqlar, soatlar, mashinalar, dvigatellar, mebel, zargarlik buyumlari, dastgohlar, telekommunikatsiya vositalari, yoritish, tibbiy asboblar, fotosuratlar, Robotlar, haykaltaroshlar, ovozli uskunalar, sport anjomlari, asbobsozlik, o'yinchoqlar va boshqalar. 

Keyinchalik sizga nima yordam bera olamiz?

∇ Uy sahifasiga o'ting Xitoyni quyish

By Minghe Die Casting ishlab chiqaruvchisi | Toifalar: Foydali maqolalar |ashyo Tags: Alyuminiy quyish, Sink quyish, Magniy quyish, Titan quyish, Zanglamaydigan po'latdan quyma, Guruch quyish,Bronza quyish,Videoni translatsiya qilish,Kompaniya tarixi,Alyuminiy Die Casting Fikrlar o'chirilgan