
Голямо зъбно колело от титаниева сплав, отливка с восък
Големите зъбни колела имат решаващи приложения в много промишлени области като космическото пространство, корабите, тежките машини и др. Титаниевите сплави са се превърнали в един от идеалните материали за производство на големи зъбни колела поради техните отлични свойства като ниска плътност, висока специфична якост и добра устойчивост на корозия.
Преглед на леенето при загуба на восък на титаниева сплав с големи зъбни колела
Големите зъбни колела имат решаващи приложения в много промишлени области като космическото пространство, корабите, тежките машини и др. Титаниевите сплави са се превърнали в един от идеалните материали за производство на големи зъбни колела поради техните отлични свойства като ниска плътност, висока специфична якост и добра устойчивост на корозия. Леенето по изгубен восък (леене по инвестиционни модели) е процес на прецизно леене, особено подходящ за производство на големи компоненти от титанови сплави със сложни форми и високи изисквания за точност.
Процес на леене при загуба на восък от титаниева сплав в голям мащаб
Проектиране и производство на мухъл: Въз основа на изискванията за точния размер и форма на големите зъбни колела, професионален CAD софтуер се използва за 3D моделиране и дизайн на мухъл. Като се имат предвид фактори като скоростта на свиване на титановата сплав по време на процеса на леене, трябва да се направят подходящи корекции на размера на зъбното колело. Използване на високо-прецизно машинно оборудване, като CNC машинни центри, за производство на форми. Материалите за формите обикновено са изработени от високо-качествена инструментална стомана, за да се гарантира точността и експлоатационният живот на формата.
Формоване на восък: Нагряване на рафинирания восъчен материал до подходяща температура, за да му се придаде добра течливост. Инжектирайте восъчния материал във формата при определено налягане чрез инжекционна машина и след като восъчният материал се охлади и втвърди, извадете восъчната форма от матрицата. Извършете предварително подрязване на восъчната форма, като отстраните излишните части като неравности и неравности, за да гарантирате качеството на повърхността и точността на размерите на восъчната форма.
Суспензия за покритие: Потопете подготвената восъчна форма в специално приготвена огнеупорна суспензия, за да покриете равномерно повърхността на восъчната форма със слой суспензия. Суспензията обикновено се състои от огнеупорни материали (като цирконов пясък, корунд на прах и др.), свързващи вещества (като водно стъкло, силициев зол и др.) и добавки. След като покритието приключи, поръсете равномерно слой огнеупорен пясък с подходящ размер на частиците върху повърхността на восъчната форма, за да увеличите здравината и дебелината на черупката.
Многослойно покритие и сушене: Повторете процеса на нанасяне на суспензия и шлайфане и обикновено изисквате 4-8 слоя операция на нанасяне на покритие според размера и сложността на големите зъбни колела. След всеки слой покритие трябва да се извърши достатъчна обработка за изсушаване, за да се гарантира качеството на черупката. Процесът на сушене обикновено се извършва в специално помещение за сушене, с контролирана температура, влажност и условия на вентилация, за да се избегнат дефекти като пукнатини в черупката.
Депарафинизиране: Поставете много{0}}слойно покритата и изсушена черупка в оборудването за депарафинизиране и използвайте методи като депарафинизиране с пара или гореща вода, за да разтопите восъчната форма и да изтече от черупката, като по този начин образувате кухина със същата форма като голямото зъбно колело вътре в черупката. Процесът на депарафинизиране трябва да контролира температурата и времето, за да се гарантира, че восъчната форма е напълно разтопена и изпразнена, като същевременно се избягва повреда на черупката.
П-Печене на черупки: Поставете депарафинизираната черупка в пещ за печене с висока-температура за печене. Целта на печенето е да се отстранят остатъците от восък и влага вътре в черупката и да се подобри здравината и огнеустойчивостта на черупката. Температурата на калциниране обикновено е между 900-1100 градуса, а времето за калциниране зависи от дебелината и материала на черупката, обикновено 2-6 часа.
Топене на титанова сплав: Висококачествените суровини от титанова сплав са избрани и прецизно пропорционирани според проектирания химичен състав. За топене се използва усъвършенствано оборудване за топене като вакуумни консумативни дъгови пещи или пещи за топене с плазмени лъчи. По време на процеса на топене се упражнява строг контрол върху параметри като температура на топене, време и степен на вакуум, за да се гарантира, че химичният състав на титановата сплав е еднакъв и съдържанието на примеси отговаря на изискванията.
Изливане: Бързо изсипете разтопената течност от титанова сплав в предварително загрятата черупка при подходяща температура. Процесът на изливане трябва да се поддържа плавен и бърз, за да се избегнат дефекти като улавяне на газ и включване на шлака. За да се осигури качеството на големите зъбни колела, могат да се използват методи като гравитационно леене или леене под ниско-налягане и могат да се приложат подходящи вибрации по време на процеса на леене, за да се насърчи пълненето и изпускането на течност от титанова сплав.
Почистваща обвивка: След като отливката се охлади, се използват методи за механично почистване или химическо почистване за отстраняване на обвивката на формата. Механичното почистване обикновено използва машини за вибрационно почистване или оборудване за пясъкоструене, докато химическото почистване включва потапяне на отливката в специфичен химически разтвор за разтваряне на формата.
Топлинна обработка: Термичната обработка се прилага към големи зъбни колела след почистване на корпуса, за да се подобри тяхната микроструктура и производителност. Обичайните процеси на топлинна обработка включват отгряване, закаляване, отвръщане и т.н. Изберете подходящи параметри на процеса на топлинна обработка въз основа на състава на титановата сплав и изискванията за използване на зъбно колело, за да подобрите здравината, твърдостта и издръжливостта на зъбното колело.
Механична обработка и тестване: Механична обработка на големи зъбни колела след топлинна обработка, като струговане, фрезоване, шлайфане и др., за постигане на необходимата точност на размерите и грапавост на повърхността в дизайна. Усъвършенствано оборудване за тестване, като инструменти за измерване на координати и детектори за дефекти, се използва за цялостна проверка на точността на размерите, вътрешното качество и качеството на повърхността на зъбните колела, като се гарантира, че те отговарят на стандартите за качество.
Предимства на леенето при загуба на восък от титаниева сплав за големи зъбни колела
Висока прецизност
Леенето на изгубен восък може да произведе големи зъбни колела със сложни форми и висока точност на размерите, които могат да отговорят на строгите изисквания за точност на зъбните колела в полета от висок клас, като например космонавтиката.
Добро качество на повърхността
Големите зъбни колела, получени чрез леене с восък, имат висока повърхностна обработка, намалявайки натоварването и разходите за последваща механична обработка.
Висока степен на използване на материала
В сравнение с традиционните методи за механична обработка, леенето с восък може да намали материалните отпадъци, да подобри степента на използване на материала и да намали производствените разходи.
Висока гъвкавост на дизайна
Големи зъбни колела с различни форми и структури могат да бъдат произведени в съответствие с различни изисквания за употреба и дизайнерски концепции, осигурявайки по-голямо пространство за иновативен дизайн на продукта.
Предизвикателството на леенето при загуба на восък на голяма титанова сплав
Висока цена
Процесът на леене по загубен восък включва множество етапи като производство на матрици, изработка на черупки и топене, с големи инвестиции в оборудване и високи разходи за суровини, което води до общи високи производствени разходи.
Трудност при контрола на процеса
Химичните свойства на титановите сплави са активни и те са склонни да реагират с кислород, азот и други елементи във въздуха по време на топене и изливане, което води до дефекти като пори и включвания. В същото време се изисква стриктен контрол на параметрите на процеса на всеки етап от процеса на леене по изгубен восък и всеки проблем на всеки етап може да повлияе на качеството на отливките.
Дълъг производствен цикъл
От производството на восъчна форма до крайната последваща-обработка, производственият цикъл на леене под загуба на тегло от титаниева сплав с големи зъбни колела е относително дълъг, което затруднява посрещането на нуждите на някои спешни поръчки.
Мерки за справяне с предизвикателствата
Оптимизиране на процесите за намаляване на разходите
Чрез оптимизиране на дизайна на матрицата, подобряване на производствените процеси на корпуса и увеличаване на ефективността на топене, производствените разходи могат да бъдат намалени. Например, използването на технология за бързо създаване на прототипи за производство на форми може да намали времето и разходите за производство на матрици; Разработване на нови видове материали и процеси за черупки за подобряване на качеството и експлоатационния живот на черупките.
Засилване на контрола на процеса
Създайте цялостна система за контрол на процесите, за да наблюдавате и контролирате ключови процеси като топене, изливане и топлинна обработка в реално-време. Усъвършенстван софтуер за симулация се използва за числено симулиране на процеса на леене, предвиждане на възможни дефекти и предприемане на превантивни мерки и мерки за подобряване предварително.
Подобрете ефективността на производството
Оптимизирайте производствените процеси, организирайте разумно производствените планове и подобрете използването на оборудването и ефективността на производството. Например, използването на автоматизирани производствени линии за производство на восъчни форми и покритие на корпуса намалява времето за ръчна работа и грешките.
В обобщение, леенето при загуба на восък на титаниева сплав с големи зъбни колела е процес на прецизно леене с широки перспективи за приложение, но също така е изправен пред някои предизвикателства. Чрез непрекъснати технологични иновации и усъвършенстване на процесите се очаква да подобри допълнително ефективността на производството и качеството на продуктите, отговаряйки на търсенето на големи високо-производителни предавки в индустриалната област.





Изпрати запитване









