알루미늄 티타네이트 리프트 액상 파이프

"반중력" 주조의 핵심 구성 요소 - 세라믹 액체 리프팅 튜브

 고대에는 금속의 열처리 기술인 주조를 마스터했습니다. 즉, 금속을 특정 요구 사항을 충족하는 액체로 제련하고 주조물에 넣고 냉각 응고시킨 후 세척하여 미리 정해진 모양, 크기 및 성능을 얻는 주조 공정입니다. 이는 초기 청동이 그림에 추가된 것과 같은 주조입니다. 주형의 박벽은 현대 주조 기술의 발전 방향이며 경량 제품 개발의 전제입니다. 항공우주, 자동차, 전자 및 기타 분야에서 주조의 박벽을 실현하는 것은 매우 중요합니다. 충전 유형은 박벽 주물 제조 기술의 핵심입니다. 대형 복잡한 박벽 주물은 빠른 방열, 짧은 응고 시간 및 높은 충전 저항을 갖습니다. 따라서 주조 성형은 항상 제조 산업의 어려움 중 하나였으며 특히 초합금의 대형 복잡한 박벽 주물의 성형은 어렵습니다.

 반중력 주조는 적절한 온도 분포, 매끄러운 충진 특성, 그리고 우수한 액상 수축 특성으로 인해 고품질 알루미늄 마그네슘 합금 주조물 생산에 널리 사용되어 왔으며, 주류 성형 기술로 자리 잡았습니다. 특히 대형의 복잡하고 얇은 고품질 부품 생산에 있어 반중력 주조는 거의 대체 불가능한 생산 수단이 되었습니다. 주조는 저압 주조, 차압 주조, 압력 조절 주조, 진공 흡입 주조로 구분할 수 있습니다.

1. 반중력 주조란 무엇인가요?

 일상생활에서 인지되는 중력 속의 반중력. 반중력 주조를 살펴보기 전에 먼저 중력 주조의 개념을 살펴보겠습니다. 중력 주조는 지구의 중력 작용 하에 금속 액체를 주조하는 것을 말하며, 중력 주조라고도 합니다. 일반적인 중력 주조에는 모래 주조, 금속 주조, 용융 주조, 소멸 다이캐스팅, 진흙 주조 등이 있습니다. 좁은 의미의 중력 주조는 주로 금속 주조를 의미합니다.

반중력 주조(Counter-Gravity Casting, CGC)는 1950년대에 개발된 주조 성형 공정으로, 파스칼의 원리를 주조 생산에 응용한 것입니다. 도가니 안의 금속이 중력 및 기타 저항을 극복하도록 압력을 가하여 상승하는 파이프를 따라 흐르도록 하여 가압 상태에서 주물을 얻는 방법입니다. 합금의 액체 충진 주조의 구동력은 중력 방향과 반대이며, 합금의 액체는 중력과 반대 방향으로 흐릅니다.

파스칼의 원리

액체 압력의 전달

폐쇄된 액체에 압력이 가해지면,

S2 15

각 측면에 변경 없이 크기를 조정할 수 있습니다.

ECT FS

이 법을 통과시키려면 이 법을 호출해야 합니다.

이상한

파스칼의 원리.(P1=P2)

 파스칼의 원리: 액체의 압력 전달.

 반중력 주조에서 금속 액체는 중력과 가해지는 구동력의 공통 작용 하에 실제로 충전됩니다. 외부 구동력은 금속 액체 충전 과정에서 지배적인 힘으로, 금속 액체가 자체 중력, 캐비티 저항 및 기타 외부 힘을 극복하여 충전 및 주조 형태를 완성할 수 있도록 합니다. 외부 구동력의 존재로 인해 반중력 주조는 제어 가능한 공정이 됩니다. 금속 액체 충전 과정에서 가해지는 힘을 제어함으로써 다양한 충전 속도의 충전을 실현할 수 있습니다. 주조물은 강력한 작용 하에 응고되고, 금속 액체의 충전 및 수축 능력이 향상되며, 수축공, 기공, 핀홀과 같은 주조 결함이 감소합니다.

반중력 성형 기술은 성형 공정 전반에 걸쳐 매개변수화하여 재현 가능한 공정을 구현할 수 있으며, 고품질 주물 생산에 널리 사용됩니다. 반중력 주조는 광범위한 분야에 적합하며, 알루미늄 합금, 마그네슘 합금, 구리 합금, 티타늄 합금, 고온 합금 등 다양한 소재에 적용 가능하며, 주조 중량은 수십 그램에서 수 톤까지 다양합니다.

2. 반중력 주조의 핵심 구성 요소 중 하나: 리프팅 튜브

리프팅 튜브는 반중력 주조의 핵심 구성 요소 중 하나입니다. 충전 시 공기압의 작용으로 금속 액체가 상승관을 통해 도가니에서 주조물로 유입됩니다. 압력이 해제되면 응고되지 않은 금속 액체도 상승관을 통해 도가니로 되돌아옵니다. 주입 시스템의 중요한 구성 요소인 리프팅 튜브는 유동을 분산시키고 수축시키는 기능을 합니다. 기밀성, 화학적 관성, 그리고 충전 공정의 안정적인 신뢰성을 갖춰야 하며, 반중력 주조 공정에서 중요한 역할을 합니다. 상승관은 다양한 재질로 제작될 수 있으며, 재질에 따라 금속 상승관과 세라믹 튜브로 크게 나뉩니다. 다이캐스팅 공정에서 알루미늄 용융물(온도 700~900°C)은섭씨)은 3~5분마다 액상 흡출관에서 금형 캐비티로 압착됩니다. 액상 흡출관의 수명을 향상시키려면 열팽창 계수가 낮고 열충격 저항성이 우수해야 합니다.

1. 금속 액체 리프팅 튜브

금속 유압 파이프는 주로 이음매 없는 강관 용접 또는 회주철 주조로 제작되며, 내외부 브러시에 내화 코팅을 입힙니다. 금속 파이프는 우수한 기계적 성질, 우수한 기밀성, 가공 용이성, 저렴한 가격 등의 장점을 가지고 있습니다. 단점으로는 금속과 코팅의 열팽창 계수 차이, 코팅의 벗겨짐, 금속 파이프의 부식, 합금 오염, 사용 중 금속 파이프의 변형 등이 있으며, 이는 합금 유체의 흐름 속도와 방향에 영향을 미칩니다. 또한, 주철 유체 파이프는 수명이 짧고 부품 교체 시기가 생산 효율에 영향을 미칩니다.

2, 알루미늄 티타네이트 세라믹 리프팅 튜브

 알루미늄 티타네이트 세라믹은 높은 녹는점(1860)을 가질 뿐만 아니라섭씨), 낮은 열팽창 계수(알파 2.010-6 / K)뿐만 아니라 알루미늄과 같은 여러 비철 금속의 특성도 가지고 있어 주조 알루미늄용 액상 양생관 제조에 탁월한 소재입니다. 그러나 티탄산알루미늄은 쉽게 분해되어 알파 -Al2O3 및 루틸 TiO2 750~1300섭씨이로 인해 재료의 기계적 특성과 열충격 저항성이 저하됩니다. 알루미늄 티타네이트 상승형 액관에 대한 국내 연구는 주로 열충격 저항성 향상에 중점을 두고 있습니다. 기존 주철 라이저(아래 언급된 질화규소 및 세론 세라믹도 동일)와 비교했을 때, 저압 다이캐스팅 시 열을 유지할 수 있습니다.

알루미늄 티타네이트 리프트 액상 파이프는 제품 수명이 3개월 이상이며, 일반 제품은 약 10일 정도입니다. 알루미늄 티타네이트 파이프는 장기간 사용 가능하며, 비용 대비 성능이 우수하여 널리 사용됩니다.

3. 질화규소 세라믹 액상 주입관

 고급 내화 재료인 질화규소는 낮은 열팽창 계수, 우수한 내열 충격성, 높은 고온 기계적 특성, 그리고 강한 금속 내식성 등의 장점을 가지고 있습니다. 질화규소의 녹는점은 1900℃입니다.섭씨열팽창 계수는 2.5×10-6/K로, 많은 금속에 습기를 주지 않습니다. 순수 질화규소 리프트 튜브는 티탄산알루미늄 리프트 튜브보다 열충격 저항성과 내열성이 우수하며, 수명이 길지만 가격이 비쌉니다.

질화규소 리프팅 튜브는 가격이 비싸지만 내구성이 매우 뛰어나 14개월 이상의 수명을 자랑합니다. 질화규소와 탄화규소를 함께 사용하면 정상 연속 작동 수명이 30일 이상이며, 비용 대비 성능도 우수합니다. 다른 소재에 비해 내구성은 우수하지만, 가격이 상대적으로 높습니다. 따라서 적절한 균형점, 성능 및 수명을 고려하여 소재를 선택해야 합니다.

4. 셀론 세라믹 액체 리프팅 튜브

 테론 세라믹은 Si3N4-Al2O3 계열의 고온 소결 소재로, Al2O3, Al 및 O 원자에 의해 Si3N4의 Si와 N 원자로 부분적으로 전환되어 Si-Al-ON 시스템을 형성합니다. 테론 세라믹은 우수한 고온 강도, 상온 및 고온에서 뛰어난 화학적 안정성, 우수한 내마모성, 낮은 열팽창 계수(2.4~3.2×10-6/K) 및 우수한 내열충격성 등의 장점을 가지고 있습니다.

테론 세라믹은 질화규소(고강도, 경도, 파괴인성, 낮은 열팽창)와 알루미나(내식성, 화학적 관성, 고온 성능, 내산화성)의 종합적인 성능을 결합하여 매우 우수한 열적 및 기계적 특성을 제공합니다. 데이터에 따르면, 전문 회사에서 생산된 테론 세라믹 액체 리프트 튜브는 뛰어난 내열성과 최대 12개월의 사용 수명을 제공합니다.

5. 복합소재 액체 양수관

복합재 유압 튜브는 주로 주강과 내열강을 골격으로 하고, 내외부 표면에 일정 두께의 고온 내열 세라믹 및 기타 비금속 재료를 코팅하거나 매립하여 제작합니다. 금속 유압 튜브의 우수한 기밀성과 높은 기계적 성질, 그리고 비금속 재료의 고온 내성 및 고온 화학적 안정성이라는 장점을 가지고 있습니다. 이러한 리프팅 튜브는 제조 공정이 복잡하고 비용이 많이 듭니다.

위와 비교하여 알루미늄 티타네이트 계열 세라믹은 다음과 같이 소개됩니다.

1. 제품 생산 배경:

티탄산알루미늄(Al2TiO5)은 1몰의 알루미나(Al2O3)와 1몰의 이산화티타늄(TiO2)으로 구성된 내화성 화합물입니다. 이 다결정 세라믹 소재는 일반적으로 알루미나와 이산화티타늄 분말을 반응 소결하여 화학양론적 비례 고용체를 형성하여 제조됩니다. 우수한 내화학성, 낮은 열전도도, 높은 열충격 저항성(낮은 열팽창 계수로 인한) 덕분에 티탄산알루미늄은 주조 부품(노즐, 도가니, 게이트)과 같은 다양한 기술 분야에 적합한 소재가 될 수 있습니다. 자동차 컨버터, 유리 산업 금형 등에서도 활용될 수 있습니다. 티탄산알루미늄 계열 세라믹은 높은 상온 및 고온 강도, 내식성, 낮은 열팽창 저항성을 갖추고 있으며, 슬래그와 균열이 발생하지 않고 수명이 길며, 알루미늄 용액의 특성상 침투가 없어 저압 주조 산업에서 액체 파이프, 수도, 배출구 등의 야금에 이상적인 소재입니다. 현재 고품질 액상 양수관은 여전히 대부분 수입에 의존하고 있습니다. 첫째, 높은 원가, 둘째, 생산의 연속성을 보장할 수 없다는 점입니다. 알루미늄 티타네이트 복합 세라믹 액상 양수관의 탄생은 중국 전통 산업 기술의 변혁과 발전, 그리고 자동차 전자 산업의 활성화에 지대한 영향을 미칠 것입니다.

 제품 특징:

1. 뛰어난 내열성 및 내충격성. 티탄산알루미늄(Al2TiO5)은 뛰어난 내열성 및 내충격성을 특징으로 합니다. 강도 변화가 적음에도 불구하고, 이 소재로 제작된 부품은 내열성 및 내충격성을 견딜 수 있습니다.

2. 알루미늄 용융물 및 기타 비철 금속 용액은 침투하지 않습니다. 티탄산알루미늄은 액상 알루미늄에 의해 습윤되지 않는 세라믹 소재이며, 뛰어난 내열 충격성으로도 잘 알려져 있습니다.

3. 높은 실온 및 고온 강도. 최고. 작동 온도: 900℃의 매우 낮은 열팽창(<1×10-6 K 0-1, 20~600℃) 및 높은 절연성(1.5 W/mK)을 제공합니다.

4. 우수한 내마모성 및 내부식성. 낮은 영률(17~20 GPa)은 내화학성이 우수하고 용탕의 젖음성이 낮습니다. 우수한 내화학성과 내마모성은 높은 용융 순도를 보장합니다.

5, 그리고 더 낮은 열팽창 계수를 갖습니다. 알루미늄 티타네이트는 비철 금속 용융 산업의 까다로운 조건에도 쉽게 대처할 수 있습니다. 기존 소재는 산업의 열을 견딜 수 없기 때문입니다.

6. 열전도율이 낮아 알루미늄 티타네이트 튜브는 알루미늄 주조 공장에 이상적입니다. 낮은 열전도율은 에너지를 절약하고, 탁월한 열충격 저항성을 제공하며, 일반적으로 부품의 높은 열응력을 견디는 데 사용됩니다. 저압 주조기의 생산 공정 자동화 및 연속성을 확보하여 생산 효율을 향상시키고 생산 비용을 절감할 수 있습니다.

3. 제품 성과 지표:

4. 제품 크기:

참고사항: 다양한 유형의 알루미늄 티타네이트 리프팅 튜브는 고객 요구에 따라 가공될 수 있습니다.