Бөлшектермен нығайтылған металл матрицалық композицияны құю әдісімен дайындау технологиясы

Металл матрицалық композиттер - бұл металл немесе қорытпа матрицасында диспергирленген арнайы екінші фазасы бар көп фазалы материалдар. Арнайы физикалық-механикалық қасиеттері бар екінші фаза материалдың беріктігін, қаттылығын, тозуға төзімділігін, ыстыққа төзімділігін және басқа қасиеттерін едәуір арттырады. Сондықтан бұл екінші фаза күшейтетін фаза деп те аталады. Арматура фазасы әдетте бөлшектерді күшейту фазасы және талшықты (мұртты) күшейту фазасы болып бөлінеді. Арматураның бағасы және композициялық технология сияқты себептерге байланысты құю әдісімен жасалған композициялық материалдардың көп бөлігі бөлшектермен нығайтылған.

Соңғы жылдары арматураны қосудың физикалық әдісінде бөлшектермен арматураланған композициялық материалдарды дайындау әдісі үнемі жетілдіріліп, арматура әдісінің орнында реакциялық синтезі дамыды.

Композиттік өнімді құюдың қандай әдісі қолданылғанына қарамастан, тамаша өнімділігі және тұрақты сапасы бар композициялық өнімдерді сәтті дайындау үшін келесі мәселелер техникалық тұрғыдан шешілуі керек:

• ①Матрицаны және материалдың әртүрлі талаптарына негізделген арматураны таңдаңыз,
• ②Матрицаның балқыманың сулануын арматураға дейін жақсарту,
• The матрицадағы арматураның орынды таралуын бақылау,
• ④ арматуралық бөлшектердің матрицалық балқыманың тұтқырлығына әсерінен пайда болатын құюды қалыптастыру процесінің мәселесін шешіңіз.

Бұл мақалада бөлшектермен арматураланған композиттік материал өндірісін дамыту мақсатында бөлшектермен арматураланған металл матрицалық композиттік материал құюды дайындау технологиясының жоғарыда аталған мәселелері жинақталған.

• Арматураны таңдау: матрицаның өнімділігі, арматура және арматура мен матрицаның жақсы үйлесуі композиттік материалдың өнімділігін анықтайды, сондықтан арматура субстрат түріне және композициялық материалдың жұмыс істеу талаптарына сәйкес ақылға қонымды таңдалуы керек. . Арматураны таңдағанда серпімділік модулі, созылу беріктігі, қаттылығы, термиялық тұрақтылығы, тығыздығы, балқу температурасы, бағасы және арматураның басқа факторлары ескерілуі керек. Бұл кезде арматура мен матрица арасындағы сызықтық кеңею коэффициенті мен химиялық реактивтілік сәйкес келуі керек. Талап. Негізгі компонент ретінде алюминийден тұратын матрица, көбінесе арматуралар графит, Al2O3, SiC, TiC, Al3Ti, TiB, Al3Zr және т.б болып табылады. Матрица сияқты болатпен жасалған композициялық материалдарды зерттеу алюминий сияқты жетілмеген матрицалық композиттер, және жиі қолданылатын арматуралар жетілген. Аз, негізінен WC, VC, TiC, TiN, Al2O3, SiC және т.с.с. Арматура түрі таңдалғаннан кейін арматураның мөлшері мен оның матрицадағы көлемдік үлесі де тәжірибелер арқылы анықталуы керек.
• Арматураның / матрицаның ылғалдылығын жақсарту әдістері: матрицалық балқымамен арматураның сулануын жақсарту, арматураның агломерациясын азайтуға, матрицаның / арматуралық интерфейстің байланыстыру беріктігін жақсартуға және жалпы композициялық материалды жақсартуға бұл матрицада арматураның біркелкі бөлінуіне ықпал етеді. Матрицалық балқыманың арматураға дейін сулануын жақсарту үшін келесі шаралар қолданылады.
• Арматуралық беткі қабатты өңдеу: Арматуралау бетіне белгілі бір металды немесе қосылысты электрсіз жалату немесе буларды тұндыру сияқты әдістермен жағу матрицалық балқыманың арматуралық корпусқа сулануын жақсартуы мүмкін. Зерттеулер көрсеткендей, графиттің бетіндегі мыс жабыны және Al2O3 бөлшектерінің бетіне TiN буын тұндыру матрицаның арматуралық бөлшектерге сулануын жақсы жақсартады.
• Қосымша беттік активті заттар: Хабарламаларға сәйкес, алюминий балқымасына графит немесе кремнезем ұнтағын қосқанда магний блоктарын қосу алюминий сұйықтығының арматураға сулануын жақсартады. Соңғы жылдардағы зерттеулер сонымен қатар Mg, Ca, RE-ден басқа, сілтілік метал элементтері және VI топтағы және VIa топтағы элементтердің барлығы Al2O3 және SiC сияқты арматураларға балқытылған алюминийдің сулануын жақсартатын әсер ететіндігін көрсетті.
• Арматураны термиялық өңдеу: Арматура бөлшектерінің бетіндегі май мен суды кетіру үшін термиялық өңдеу арматураның беттік энергиясын жоғарылатып, балқыманың арматураға дейін сулануын жоғарылатуы мүмкін. Біреу графитті / алюминийден жасалған композициялық материалдарды мыс жабыны жоқ термиялық өңделген графит ұнтағын пайдаланып дайындады. Қыздыруды өңдеу әдісі: графит ұнтағын бетті белсендіру үшін шамамен 600 ° C-қа дейін 8 сағат қыздыру, содан кейін салқындату және ылғалды кетіру үшін алюминий сұйықтығын қоспас бұрын 200 ° C дейін қыздыру. Кейбір адамдар арматураның сулануын жақсарту үшін арматураны жылыту әдісін және композициялық материалдар шығару үшін матрицаны қолданды.
• Балқыманы жоғары энергиялы ультрадыбыстық өңдеу: Біреу SiC / ZA27 композициялық материалын балқыманы ультрадыбыстық өңдеу арқылы дайындады. Зерттеу балқымада таралу кезінде жоғары қуатты ультрадыбыспен пайда болатын кавитация эффектісі күшейтілген бөлшектердің бетін тазартады, бөлшектердің беттік керілуін жоғарылатады және сонымен бірге балқыманың беттік керілуін азайтады және айтарлықтай жақсарады деп санайды. SiC бөлшектері мен ZA27 балқымасы арасындағы байланыс. Ылғалдылық.
• Арматураның орнында реакциялық синтезі: құрамында арматуралық бөлшектері бар негізгі қорытпаны дайындау үшін жердегі реакция синтезінің технологиясын қолдану, содан кейін композиттік материалдар технологиясын дайындау үшін матрицалық балқымаға осы негізгі қорытпаны қосу композиттік материалдарды зерттеуде маңызды орынға айналды ақырғы жылдарда. Жергілікті реакцияны синтездеу әдісі, әдетте, негізгі қорытпаға кейбір таза металдарды, қорытпаларды, қосылыстарды немесе тұзды заттарды қосады, ал арматура қоспалар арасындағы немесе қоспалар мен негізгі қорытпаның компоненттері арасындағы химиялық реакциялар арқылы алынады. Арматура орнында реакциямен пайда болатындықтан, беті таза және ластанусыз, ал термиялық тұрақтылығы жақсы, бұл матрицалық балқымамен арматураның сулануы мәселесін жақсы шешеді, ал арматура мен матрица жақсырақ күшейту әсерімен өте берік үйлеседі. Кейбір ғалымдар Al, Ti және C ұнтақтарын белгілі бір пропорцияда араластырып, содан кейін оларды кішкене бөліктерге бөлді. Кішкене бөліктер TiC / Al негізгі қорытпасын алу үшін жоғары температуралы диффузиялық пеште вакууммен күйдірілді, ал негізгі қорытпадан TiC / 2618 композициясы дайындалды. материал. Басқалары күшейтілген бөлшектердің біркелкі үлестірілімі бар композициялық материалдарды сәтті дайындады және оларды жердегі реакция синтезі арқылы керемет қасиеттері көрсетті.
• Арматураны үлестіруді бақылау технологиясы: матрицадағы арматураның таралуын бақылау және матрицаны тиімді нығайтуға толықтай мүмкіндік беру - бұл өнімділіктің белгілі бір талаптарына жауап беретін композициялық өнімдерді дайындаудың негізгі кепілі.
• Арматуралардың біркелкі емес таралуын бақылау әдісі: тозуға төзімді / тозуды төмендететін материалдар үшін жұмыс беті тозуға қарсы жоғары өнімділікті қажет етеді, ал қалған бөліктер жұмыс бетінің болуын қамтамасыз ететін механикалық қасиеттерге ие болады тиімді қолдау табады.

Сондықтан жергілікті күшейтуді қажет ететін бұйымдар арматураны өнімнің жұмыс бетіне жақын жерде белгілі бір диапазонда бөлуді талап етеді. Бірнеше жиі қолданылатын әдістер бар:

• Алдын-ала арматуралау әдісі: алдын-ала арматура әдісі - үстеме әдіспен беті нығайтылған композициялық материалдарды дайындаудың негізгі әдістерінің бірі. Бұл композициялық материалдарды дайындауда құйылған инфильтрация әдісін бетті модификациялау технологиясын қолдану. Негізінен тозуға төзімді композициялық өнімдерді дайындауға жарамды. Арнайы әдіс: өнімді күшейту қажет бөлікке бояу немесе паста блогы түрінде арматураны алдын ала орналастырыңыз, содан кейін оны матрицалық қорытпа сұйықтығына құйыңыз. Матрицалық қорытпа сұйықтығы арматура корпусының саңылауына капиллярлық сифон эффектімен және қорытпа сұйықтығының қысымымен еніп, қатып қалады Содан кейін арматура корпусы мен матрица тығыз үйлесетін беткі күшейтілген композициялық өнім жасалады. Ғалымдар осы технология бойынша терең зерттеулер жүргізді және алдын-ала күшейтілген беттік композиттік технологияның кілті мыналарда деп санайды: ① арматураның сәйкес бөлшектерінің мөлшері және матрицалық балқымамен арматураның жақсы сулануы; Inder дәнекерлеуді таңдау және жабу, пастаны дайындау және тазалау, ③ құю температурасын бақылау және құю процесі; алдын-ала орнатылған күшейту әдісі қарапайым процестің, арзан және керемет әсердің сипаттамаларына ие. Бұл қазіргі кезде сәтті қолданылып жатқан және қолдану перспективалары кең болатын композициялық технология.
• Орталықтан тепкіш басқару әдісі: Арматура мен матрицалық балқыманың меншікті салмағының айырмашылығына сүйене отырып, арматураны центрден тепкіш күштің көмегімен радиалды бағыт бойымен градиентті сегрегациялық үлестірімде жасау әдісі. Градиентті композициялық материалдарды дамытудың маңызды бағыты. Біреу графиттің градиенттік таралуы бар графит / алюминийден жасалған композициялық материал дайындау үшін центрифугалық бақылау әдісін қолданды. Al-Fe қорытпасынан центрифугалық құю ғалымдары бастапқы Fe фазасы радиалды градиент бойымен таралатын өздігінен түзілетін градиентті композициялық құйма құбыр алды. Құммен қапталған металдан жасалған центрифугалық құйма Al-Fe қорытпасы өздігінен жасалынған градиентті композиттік материалға назар аударды: ① Арматуралар саны көбейген сайын радиалды бағыттағы арматуралардың таралу градиенті біртіндеп азаяды, ал радиалды бағыттағы таралу шегі біртіндеп кеңейеді. ; 0 ～ 2000р / мин аралығында айналу жылдамдығының жоғарылауымен арматураның радиалды бағыт бойынша таралу градиенті біртіндеп артады, ал радиалды бағытта таралу шегі біртіндеп азаяды.
• Электромагниттік араластыруды бақылау әдісі: Ғалымдар қату процесінде (Mg2Si) 20Al80 қорытпасының балқымасына сыртқы бетіне Mg2Si-ге байытылған градиентті композициялық материал дайындау үшін қатты айнымалы электромагниттік араластыруды қолданды. Талдау бойынша электромагниттік араластыру жүргізілген кезде балқытылған металл айнымалы магнит өрісінде оське бағытталған электромагниттік күшке ұшырайды. Арматураның өткізгіштігі төмен болғандықтан (пайда болатын Mg2Si), оған негізінен оське бағытталған электромагниттік күш әсер етпейді, ал балқымаға әсер ететін электромагниттік күш салыстырмалы түрде үлкен болады, нәтижесінде арматура айналасында теңгерімсіз күш өрісі пайда болады, және арматураға бағынады металлдың балқымадан шығаратын қысу күші радиалды бағытта сыртқа жылжиды, осылайша сыртқы беті байытылған және нығайтылған градиентті композициялық материал алынады. Зерттеу электромагниттік араластырғыш қолданатын үш фазалы айнымалы токтың кернеуі неғұрлым көп болса, сұйық / қатты интерфейс пен балқыманың арасындағы ығысу күші соғұрлым көп болады және алғашқы Mg2Si бөлшектерін итеру оңай болатынын көрсетті. үлгінің сыртқы бетіне, ал сегрегация қабатына неғұрлым қалың.
• Арматураның біркелкі таралуын бақылау әдісі: Жалпы күшейтілген композициялық материал үшін арматураның матрицада біркелкі таралуы өте маңызды. Балқыманы араластыруды күшейту арматураны гомогенизациялау мақсатына жетудің негізгі құралы болып табылады. Араластырудың бірнеше тиімді әдістері:
• Механикалық араластыру: механикалық араластыру - балқыманы араластырудың ең дәстүрлі әдісі. Араластырғыш пышақтарының материалы шектеулі болғандықтан, болат қорытпаларында қолданылатын механикалық араластыру әдісінің мысалдары аз. Балқыманың механикалық араластырылуына назар аударыңыз: the араластырғыш пышағының материалы мен формасын орынды түрде таңдаңыз: араластырғыштың пышағы балқымамен тікелей байланыста болады, бұл қорытпаның ластануын оңай тудыруы мүмкін. Түсті қорытпалар үшін түсті пышақтарды пайдалану керек немесе болат пышақтарды сыртқы жабынмен жабу керек (мысалы, ақ саздың қабаты). Ал пышақтың айналу бағыты арматураның бөлшектерінің тығыздығына сәйкес таңдалуы керек. ②Жақсы араластыру: Тұрақты құйынды шығару үшін араластырғыш қалақтарының батыру тереңдігін тиісті түрде бақылау керек. Араластырғыш өзекшені немесе дұрыс емес араластырғыш пышақтарды шайқау арматураның балқымамен кері қайтарылу ықтималдығын арттырады, осылайша арматураның матрицада таралуын нашарлатады. ③Араластыру уақыты: Арматураны қосқаннан кейін араластыру уақыты мүмкіндігінше ұзақ болуы керек, ал араластырғаннан кейін құюды күту уақыты мүмкіндігінше қысқа болуы керек. АҚШ-та «қатты бөлшектерді сұйықтыққа араластыруға арналған құрылғыға» арналған патент бар, онда осы құрылғы өндіретін композиттік материал «бөлшектермен нығайтылған композициялық материалдардың жалпы ақауларын жеңеді және араластырудың қысқа уақыты, жоғары өнімділігі және төмен баға.»
• Газды араластыру: Балқыманы сыртқы газ ағыны немесе балқыманың реакциясы нәтижесінде пайда болатын газдың көп мөлшерімен араластыру сонымен қатар балқымада арматураны біркелкі бөлу мақсатына жетуі мүмкін. Ғалымдар балқыманы қоздыру үшін орнында реакция нәтижесінде пайда болған газдың көп мөлшерін пайдаланды және біркелкі үлестірілген арматурамен Al3Zr (p) .Al2O3 (p) / A356 және (TiB2 + TiAl3) / AlSi6Cu4 композиттерін дайындады.
• Жоғары қуатты ультрадыбыстық өңдеу: ғалымдар ZA27 қорытпасының 600 ° C температурасында балқыманың бетіне SiC бөлшектерін қосады және балқыманың бөлшектерінің суспензиясын алу үшін балқыманы жоғары энергиялы ультрадыбыспен 60-90 жыл ішінде өңдейді және бөлшектердің жалпы таралуы ( -каст) алынды. Бірыңғай SiCp / ZA27 композициялық материалы. Зерттеу барысында балқымадағы жоғары энергиялы ультрадыбыстың амплитудасының ақырғы әлсіреуі балқымада белгілі бір дыбыстық қысым градиентінің сұйықтық ағынының пайда болуына себеп болады деп есептейді, ол ультрадыбыстық мүйіздің соңғы бетін тікелей қалдырады және бүкіл балқымада пайда болады. Айналым (яғни, акустикалық ток эффектісі), акустикалық токтың жылдамдығы балқыманың конвекция жылдамдығынан 10-дан 103-ке дейін жетуі мүмкін. Дыбыс ағыны күшейтетін бөлшектердің бетіндегі қоспаларды кетірсе, сонымен бірге бөлшектерді балқыманың терең бөлігіне жібереді және оларды біркелкі дисперсті етеді.
• Композициялық балқыманың сипаттамалары және қалыптау процесінің негізгі нүктелері: Композициялық балқыманың қарапайым балқымадан ең үлкен айырмашылығы - арматураның қатты бөлшектерін енгізу. Қатты бөлшектердің енуіне байланысты композициялық балқыманың тұтқырлығы TiC және TiB2 іздерімен кенеттен және едәуір артады, алюминий балқымасының тұтқырлығы кенеттен өзгереді. Ғалымдар кастингтің қалыптасу теориясына назар аударды. Сұйық металдың тұтқырлығы қалыптағы металдың ағындық сипаттамаларына, қалыптың толтырылуына, сұйық металда газдың қалқып жүруіне және металдың қоректенуіне айтарлықтай әсер етеді.

Дыбыс өнімін алу үшін тұтқырлығы кенеттен жоғарылаған композициялық балқыманы қалыптастыру процесі келесі екі мәселені шешуі керек:

• ①балқыманың сұйықтығын жақсартып, оны толтыру қабілетін арттыру;
• ② Балқыманың газды жұтуынан сақтаңыз және балқымадағы газды кетіруді күшейтіңіз.

Манчанг Гуй және басқалар сүзгі экранынан және сприптен тұратын вакуумды дифференциалды қысымды құю процесін жасады. Композициялық балқыма сүзгіден өткеннен кейін тікелей қалыпқа құйылады. Балқытылған металл толтырылғаннан кейін, спрю әрдайым қысымға ие және ол ақырында қатып қалады, сондықтан ол құйманы қоректендіре алады. Бұл құю процесінің сипаттамалары ерекше түрде көрінеді:

• ①Газды жою, негізінен құю процесінде пайда болатын тесік ақауларын жою;
• ②Құю жүйесін жеңілдетіңіз, құю жүйесінің салмағы мен құю салмағы вакуумсыз еркін құюдан азаяды (5-10): 1 (0.5 ～ 1.5): 1;
• ③Композициялық балқыманың нашар сұйықтығының кемшіліктерін жойып, күрделі жұқа қабырғалы композициялық құймаларды құюы мүмкін.

көзқарас

Құю әдісі - композициялық материалдарды дайындаудың перспективалы әдістерінің бірі. Болашақ зерттеулер келесі аспектілерге бағытталуы керек:

• ① Қара металл матрицасы үшін композициялық материалдардың өнімділігі талаптарына негізделген арматураны таңдаңыз;
• ② Өнеркәсіптік өндіріске қолдануға және қолдануға оңай болатын дайындау әдістерін әзірлеу;
• ③ Композиттік өнімдердің материалды және өндірістік шығындарын айтарлықтай төмендету;
• Re Композиттік материалдарды қалпына келтіруді қайта пайдалану технологиясын зерттеу.

Сондықтан, құю әдісі тозуға төзімді және ыстыққа төзімді композициялық өнімдерді шығаруда көп нәрсе жасайды деп саналады.　　 

Металл матрицалық композиттік материал - бұл металл немесе қорытпа матрицасында диспергирленген арнайы екінші фазасы бар көп фазалы материал. Арнайы физикалық-механикалық қасиеттері бар екінші фаза материалдың беріктігін, қаттылығын, тозуға төзімділігін, ыстыққа төзімділігін және басқа қасиеттерін едәуір арттырады. Сондықтан бұл екінші фаза күшейтетін фаза деп те аталады. Арматура фазасы әдетте бөлшектерді күшейту фазасы және талшықтарды (мұртты) күшейту фазасы болып бөлінеді. Арматураның бағасы және композициялық технология сияқты себептерге байланысты құю әдісімен жасалған композициялық материалдардың көп бөлігі бөлшектермен нығайтылған.

Қайта басып шығару үшін осы мақаланың көзі мен мекен-жайын сақтаңыз: Бөлшектермен нығайтылған металл матрицалық композицияны құю әдісімен дайындау технологиясы

Минге Қалып құю компаниясы Құюға арналған бөлшектерді өндіруге және сапалы және жоғары сапалы жұмыс істеуге арналған (металдан жасалған құю бөлшектерінің қатарына негізінен кіреді) Жіңішке қабырғадағы кастинг,Кастингтің ыстық камерасы,Суық палата Кастинг), Дөңгелек қызмет (Die Casting Service,Cnc өңдеу,Көгеру, Кез-келген тапсырыс бойынша алюминийден құйылатын құю, магний немесе Zamak / мырыш матрицалық құю және басқа да құю талаптары бізбен байланысуға қош келдіңіз.

ISO9001 және TS 16949 бақылауымен барлық процестер жарылыс машиналарынан бастап Ultra Sonic кір жуғыш машиналарына дейінгі жүздеген озық құю машиналары, 5 білікті машиналар және басқа қондырғылар арқылы жүзеге асырылады. тапсырыс берушінің дизайнын жүзеге асыру үшін тәжірибелі инженерлер, операторлар мен инспекторлар тобы.

Материалдық құю өндірісінің келісімшарт өндірушісі. Мүмкіндіктерге 0.15 фунттан суық камералы алюминий матрицалық құю бөлшектері кіреді. 6 фунтқа дейін, жылдам өзгерту және өңдеу. Қосымша құнға қызметтерге жылтырату, дірілдеу, реңктерді жою, оқпен жару, бояу, қаптау, қаптау, құрастыру және құрал-саймандар жатады. 360, 380, 383 және 413 сияқты қорытпалармен жұмыс жасайтын материалдар.

Мырыш құюды жобалауға көмек / бір уақытта инженерлік қызметтер. Дәлдікті шығаратын мырыш құю өндірісінің тапсырыс берушісі. Миниатюралық құймалар, жоғары қысымды матрицалық құймалар, көп сырғымалы қалыптар құймалары, әдеттегі қалыптарға арналған құймалар, қондырғылар мен тәуелсіз матрицалық құймалар және қуыс тығыздалған құймалар дайындалуы мүмкін. Құймаларды ұзындығы мен ені бойынша 24 дюймге дейін +/- 0.0005 дюймге дейін дайындауға болады.  

ISO 9001: 2015 сериялы магний өндірушісі сертификатталған өндіруші, Мүмкіндіктерге 200 тоннаға дейін ыстық камераға және 3000 тонна суық камераға дейін жоғары қысымды магний құймаларын құю, инструменттерді жобалау, жылтырату, қалыптау, өңдеу, ұнтақ және сұйық бояу, CMM мүмкіндіктері бар толық QA жатады. , құрастыру, орау және жеткізу.

ITAF16949 сертификатталған. Қосымша кастинг қызметі қосылады инвестициялық құю,құм құю,Гравитациялық құю, Жоғалған көбік құю,Орталықтан тепкіш құю,Вакуумдық құю,Тұрақты құйма құю, .Қабілеттерге EDI, инженерлік көмек, қатты модельдеу және қайталама өңдеу жатады.

Casting Industries Бөлшектер үшін кейс-стади: Автомобильдер, велосипедтер, авиация, музыкалық аспаптар, суда жүзу құралдары, оптикалық құрылғылар, датчиктер, модельдер, электронды құрылғылар, қоршаулар, сағаттар, машиналар, қозғалтқыштар, жиһаз, зергерлік бұйымдар, әшекейлер, телеком, жарық беру, медициналық құрылғылар, фотографиялық құрылғылар, Роботтар, мүсіндер, дыбыстық жабдықтар, спорттық жабдықтар, құрал-саймандар, ойыншықтар және т.б. 

Әрі қарай сізге не көмектесе аламыз?

For Басты бетке өтіңіз Құю Қытай

By Minghe Die құю өндірушісі | Санаттар: Пайдалы мақалалар |материал Tags: Алюминий құю, Мырыш құю, Магний құю, Титан құю, Тот баспайтын болаттан құю, Жезден құю,Қола құю,Бейнені трансляциялау,Компания тарихы,Алюминийден құю Пікірлер өшірулі