Alüminyum titanat kaldırma sıvı borusu

"Yer çekimine karşı" dökümün temel bileşeni - seramik sıvı kaldırma borusu

 Antik çağlarda, metalin belirli gereksinimleri karşılayan bir sıvıya eritilmesi ve döküme dökülmesinden sonra, soğutulup katılaştırılıp temizlendikten sonra, döküm işleminin önceden belirlenmiş şekil, boyut ve performansa ulaşması için döküm işlemine tabi tutulmasıyla, dökümün metal termal işleme teknolojisinde ustalaştık. Bronzun resme eklenmesi gibi, ince duvarlı kalıplar modern döküm teknolojisinin gelişim yönü ve hafif ürünlerin geliştirilmesinin öncüsüdür. Havacılık, otomotiv, elektronik ve diğer alanlarda ince duvarlı dökümün gerçekleştirilmesi büyük önem taşımaktadır. Dolgu tipi, ince duvarlı dökümlerin üretim teknolojisinin anahtarıdır. Büyük ve karmaşık ince duvarlı dökümler hızlı ısı dağılımına, kısa katılaşma süresine ve yüksek dolum direncine sahiptir. Bu nedenle, döküm şekillendirme her zaman imalat sanayindeki zorluklardan biri olmuştur ve özellikle süper alaşımdan yapılmış büyük ve karmaşık ince duvarlı dökümlerin şekillendirilmesi zordur.

 Anti-yerçekimi döküm, makul sıcaklık alanı dağılımı, pürüzsüz doldurma özellikleri ve iyi sıvı büzülme kabiliyeti nedeniyle, yüksek kaliteli alüminyum magnezyum alaşımlı döküm üretiminde yaygın olarak kullanılmakta ve özellikle büyük, karmaşık, ince duvarlı kaliteli bileşenlerin üretiminde ana akım şekillendirme teknolojisi haline gelerek neredeyse vazgeçilmez bir üretim yöntemi haline gelmiştir. Döküm, düşük basınçlı döküm, diferansiyel basınçlı döküm, basınç düzenleyici döküm ve vakumlu emişli döküm olarak sınıflandırılabilir.

1. Anti-yerçekimli döküm nedir?

 Normal hayatta algılanan yerçekiminin içindeki anti-yerçekimi. Anti-yerçekimi dökümüne bakmadan önce, yerçekimi dökümü kavramına bakalım. Yerçekimi dökümü, metal sıvının yerçekimi etkisi altında dökülmesini ifade eder ve yerçekimi dökümü olarak da bilinir. Genel yerçekimi dökümü, kum dökümü, metal dökümü, eriyik dökümü, kalıp dökümü, çamur dökümü vb. içerir. Dar anlamda yerçekimi dökümü ise esas olarak metal dökümünü ifade eder.

Anti-yerçekimi döküm (Karşı Yerçekimi Dökümü, CGC), 1950'lerde geliştirilen ve döküm üretiminde Pascal prensibinin uygulanmasını temel alan bir döküm şekillendirme yöntemidir. Potadaki metalin, basınç etkisi altında yükselen boru boyunca yerçekimi ve diğer dirençleri yenmesini ve dökümün basınç altında yapılmasını sağlayan bir yöntemdir. Alaşım sıvısının dökümü doldurma itici kuvvetinin yerçekimi yönüne ters olması ve alaşım sıvısının yerçekimi yönüne ters yönde akmasıyla karakterize edilir.

Pascal ilkesi

Sıvı basıncının transferi

Kapalı bir sıvıya eklenen basınç,

S2 15

Her iki tarafta da değişmeden boyutlandırılabilme

ECT FS

Bu yasanın geçmesi için,

Garip bir

Pascal ilkesi. (P1=P2)

 Pascal ilkesi: Sıvının basınç transferi.

 Anti-yerçekimi dökümde metal sıvı, aslında yerçekimi ve uygulanan itici kuvvetin ortak etkisi altında doldurulur. Dış itici kuvvet, metal sıvı dolum sürecinde baskın kuvvettir ve metal sıvının kendi yerçekimi, tip boşluk direnci ve diğer dış kuvvetlerin üstesinden gelerek dolumu ve döküm tipini tamamlamasını sağlar. Dış itici kuvvetin varlığı sayesinde anti-yerçekimi döküm kontrol edilebilir bir süreç haline gelir. Metal sıvı dolum sürecinde, uygulanan kuvvet kontrol edilerek farklı dolum hızlarında dolum gerçekleştirilebilir; döküm güçlü bir etki altında katılaşır, metal sıvının dolum ve büzülme kabiliyeti iyileştirilir ve büzülme deliği, stoma ve iğne deliği gibi döküm kusurları azaltılır.

Anti-yerçekimi şekillendirme teknolojisi, yüksek kaliteli dökümlerin üretiminde yaygın olarak kullanılan, tekrarlanabilir bir süreci gerçekleştirmek için şekillendirme süreci boyunca parametrelendirilebilir. Anti-yerçekimi döküm, alüminyum alaşımı, magnezyum alaşımı, bakır alaşımı, titanyum alaşımı, yüksek sıcaklık alaşımı ve diğer malzemelerde, onlarca gramdan birkaç tona kadar döküm ağırlıklarında geniş bir yelpazede kullanılabilir.

2. Anti-yerçekimi dökümünün temel bileşenlerinden biri: kaldırma borusu

Kaldırma borusu, anti-yerçekimi dökümünün temel bileşenlerinden biridir. Dolum sırasında, hava basıncının etkisi altında, metal sıvı, yükselen boru aracılığıyla potadan döküme girer. Basınç tahliyesi sırasında, katılaşmamış metal sıvı da yükselen boru aracılığıyla potaya geri döner. Döküm sisteminin önemli bir bileşeni olan kaldırma borusu, yönlendirme ve büzülme işlevi görür. Hava geçirmez, kimyasal atalet ve dolum işleminin istikrarlı güvenilirliğine sahip olmalı ve anti-yerçekimi döküm sürecinde hayati bir rol oynar. Yükselen boru farklı malzemelerden yapılabilir; malzemeye göre yükselen boru esas olarak metal yükselen boru ve seramik boru olarak ikiye ayrılır. Pres döküm işlemi sırasında alüminyum erir (sıcaklık 700-900℃) sıvı çekme borusundan kalıp boşluğuna her 3-5 dakikada bir preslenir. Sıvı kaldırma borusunun kullanım ömrünü uzatmak için, düşük termal genleşme katsayısına ve iyi termal şok direncine sahip olması gerekir.

1. Metal sıvı kaldırma borusu

Metal hidrolik boru, çoğunlukla dikişsiz çelik boru kaynağı veya gri dökme demir dökümden üretilir ve iç ve dış fırçaları yangına dayanıklı kaplamalıdır. Metal boru, iyi mekanik özellikler, iyi hava sızdırmazlığı, kolay işlenebilirlik ve düşük fiyat gibi avantajlara sahiptir. Tek dezavantajı, metal ve kaplama arasındaki termal genleşme katsayısı farkıdır. Kaplamanın kolay soyulması, metal borunun kolay korozyona uğraması, kirlilik ve kullanım sırasında metal borunun deformasyonu, alaşımlı sıvının akış hızını ve yönünü etkiler. Ayrıca, dökme demir sıvı borunun kullanım ömrü kısadır ve parça değiştirme süresi üretim verimliliğini etkiler.

2, alüminyum titanat seramik kaldırma borusu

 Alüminyum titanat seramikleri yalnızca yüksek bir erime noktasına sahip olmakla kalmaz (1860)℃), düşük bir termal genleşme katsayısı (α 2.010-6 / K), ancak alüminyum gibi birçok demir dışı metalin özelliklerine de sahiptir, bu nedenle döküm alüminyum için sıvı yükseltme tüplerinin üretimi için mükemmel bir malzemedir. Bununla birlikte, alüminyum titanat kolayca ayrışır. α -Al2O3 ve rutil TiO2 750~1300℃Bu da malzemenin mekanik özelliklerinin ve termal şok direncinin azalmasına neden olur. Alüminyum titanat yükselen sıvı tüpü üzerindeki yerli araştırma, esas olarak termal şok direncinin iyileştirilmesine odaklanmaktadır. Geleneksel dökme demir yükselticilerle karşılaştırıldığında (aynı durum aşağıda belirtilen silisyum nitrür ve Ceron seramikleri için de geçerlidir), düşük basınçlı döküm sırasında ısı korunabilir.

Alüminyum titanat kaldırma sıvı borusu, iyi ürün hizmet ömrü 3 ay +, sıradan ürün hizmet ömrü yaklaşık on gün. Uzun süre kullanılan alüminyum titanat boru, daha iyi maliyet performansı, yaygın olarak kullanılır.

3. Silisyum nitrür seramik sıvı yükseltme tüpü

 Gelişmiş bir refrakter malzeme olan silisyum nitrür, düşük termal genleşme katsayısı, iyi ısı darbesi direnci, yüksek sıcaklık mekanik özellikleri ve güçlü metal aşınma direnci gibi avantajlara sahiptir. Silisyum nitrürün erime noktası 1900°C'dir.℃ve termal genleşme katsayısı 2,510-6/K olup, birçok metali nemlendirmez. Saf silisyum nitrür kaldırma borusu, alüminyum titanat kaldırma borusuna göre daha iyi ısı şoku direncine ve sıcaklık direncine sahiptir, uzun ömürlüdür ancak pahalıdır.

Silisyum nitrür kaldırma borusu pahalıdır, ancak oldukça dayanıklıdır ve 14 aydan fazla bir kullanım ömrüne sahip olduğu söylenmektedir; silisyum nitrür ve silisyum karbür kaldırma borusunun birlikte kullanıldığında normal sürekli çalışma ömrü 30 günden fazladır, maliyet performansı da iyidir. Diğer malzemelerle karşılaştırıldığında daha dayanıklı olmasına rağmen, maliyeti nispeten yüksektir; malzeme seçimi için uygun denge noktasını, karşılaştırmalı performansı ve kullanım ömrünü seçmek önemlidir.

4. Selon seramik sıvı kaldırma tüpü

 Theron seramik, Si3N4'teki Al2O3 Al ve O atomlarının kısmen Si3N4'teki Si ve N atomlarına dönüşmesiyle oluşan ve Si-Al-ON sistemini oluşturan bir Si3N4-Al2O3 serisi yüksek sıcaklık sinterleme malzemesidir. Ceron seramikleri, iyi yüksek sıcaklık dayanımı, oda sıcaklığında ve yüksek sıcaklıkta mükemmel kararlı kimyasal performans, iyi aşınma direnci, düşük termal genleşme katsayısı (2,4~3,210-6/K) ve iyi ısı darbesi direnci gibi avantajlara sahiptir.

Theron seramikleri, silisyum nitrürün (yüksek mukavemet, sertlik, kırılma tokluğu ve düşük termal genleşme) ve alüminanın (korozyon direnci, kimyasal atalet, yüksek sıcaklık kabiliyeti ve oksidasyon direnci) kapsamlı performansını, çok mükemmel termal ve mekanik özelliklerle bir araya getirir. Verilere göre, profesyonel bir şirket tarafından üretilen selon seramik sıvı kaldırma borusu mükemmel ısıl darbe direncine ve 12 aya kadar kullanım ömrüne sahiptir.

5. Kompozit malzeme sıvı kaldırma borusu

Kompozit malzemeden üretilen hidrolik boru, çoğunlukla döküm çelik ve iskelet olarak ısıya dayanıklı çelikten üretilir ve iç ve dış yüzeyleri yüksek sıcaklığa dayanıklı seramikler ve belirli bir kalınlıktaki diğer metal olmayan malzemelerle kaplanır veya gömülür. Metal hidrolik borunun iyi hava geçirmezliği ve yüksek mekanik özelliklerinin yanı sıra, metal olmayan malzemelerin yüksek sıcaklık dayanımı ve yüksek sıcaklık kimyasal kararlılığı gibi avantajlara sahiptir. Bu tür kaldırma borularının üretim süreci karmaşıktır ve maliyeti yüksektir.

Yukarıdakilerle karşılaştırıldığında, alüminyum titanat seramik serisi aşağıdaki gibi tanıtılmaktadır:

1. Ürün üretim geçmişi:

Alüminyum titanat (Al2TiO5), bir mol alümina (Al2O3) ve bir mol titanyum dioksitten (TiO2) oluşan refrakter bir bileşiktir. Bu polikristalin seramik malzeme, genellikle alümina ve titanyum dioksit tozunun sinterlenmesiyle stokiyometrik orantılı katı bir çözelti oluşturmak üzere reaksiyona sokulmasıyla hazırlanır. İyi kimyasal direnci, düşük ısı iletkenliği ve yüksek termal şok direnci (düşük termal genleşme katsayısı nedeniyle) sayesinde alüminyum titanat, döküm parçaları (nozul, pota, kapak), motorlu taşıt konvertörü ve cam endüstrisi gibi çeşitli teknoloji uygulamaları için uygun bir malzeme olabilir. Yüksek oda sıcaklığı ve yüksek sıcaklık dayanımı, korozyon direnci ve düşük termal genleşme direnci, cürufsuz, çatlamaz, uzun ömürlü ve alüminyum çözeltisi ile sızmayan özellikleri, onu sıvı boru, su ve çıkış için metalurjik düşük basınçlı döküm endüstrisinde ideal bir malzeme haline getirir. Günümüzde, yüksek kaliteli sıvı kaldırma borusu hâlâ büyük ölçüde ithalata bağımlıdır; birincisi yüksek maliyet, ikincisi ise üretim sürekliliğinin garanti edilememesidir. Alüminyum titanat kompozit seramik sıvı kaldırma borusunun doğuşu, Çin'in geleneksel endüstriyel teknolojisinin dönüşümü ve tanıtımı ve otomotiv elektroniği endüstrisinin canlanması açısından büyük önem taşımaktadır.

 Ürün özellikleri:

1. Mükemmel ısı ve darbe direnci. Alüminyum titanat (Al2TiO5), mükemmel ısı ve darbe direnciyle öne çıkar. Düşük mukavemet farklılıklarına rağmen, bu malzemeden üretilen parçalar bu etkilere bile dayanıklıdır.

2, alüminyum eriyiği ve diğer demir dışı metal çözeltilerine sızmaz. Alüminyum titanat, sıvı alüminyum tarafından nemlendirilemeyen ve aynı zamanda mükemmel ısı şoku direnciyle bilinen bir seramik malzemedir.

3, daha yüksek oda sıcaklığı ve yüksek sıcaklık yoğunluğu. son derece. Çalışma sıcaklığı: 900℃'lik son derece düşük termal genleşme (20 ile 600°C arasında <1×10-6 K 0-1) yüksek yalıtım (1,5 W / mK).

4, mükemmel aşınma ve korozyon direnci. Düşük Young modülü (17 ila 20 GPa), iyi kimyasal dirence ve erimiş metalin zayıf ıslanabilirliğine sahiptir. Mükemmel kimyasal direnç ve aşınma direnci, yüksek eriyik saflığı sağlar.

5 ve daha düşük bir termal genleşme katsayısına sahiptir. Alüminyum titanat, demir dışı erimiş metal endüstrisindeki zorlu koşullarla kolayca başa çıkabilir, çünkü geleneksel malzemeler endüstrinin ısısına dayanamaz.

6, düşük ısı iletkenliğine sahiptir. Bu, alüminyum titanat borularını alüminyum dökümhaneleri için ideal kılar. Düşük ısı iletkenliği enerji tasarrufu sağlar, eşsiz ısı şoku darbe davranışına sahiptir ve genellikle bileşenlerin yüksek ısıl gerilim seviyelerine dayanmak için kullanılır. Düşük basınçlı döküm makinesinin üretim sürecinde otomasyon ve süreklilik sağlayarak üretim verimliliğini artırmasını ve üretim maliyetlerini düşürmesini sağlar.

3. Ürün performans göstergeleri:

4. Ürün boyutu:

Not: Müşteri ihtiyaçlarına göre çeşitli tipte alüminyum titanat kaldırma boruları işlenebilmektedir.