Superalloy Metal Parts의 투자 캐스팅 프로세스는 무엇입니까?

Superalloy Metal Parts의 투자 캐스팅 프로세스는 다양한 산업 분야의 고성능 구성 요소의 생산에 혁명을 일으킨 고도로 전문화되고 복잡한 제조 방법입니다. 주요 투자 캐스팅 금속 부품 공급 업체로서, 나는이 놀라운 프로세스에 대한 깊이를 공유하게되어 기쁩니다.

슈퍼 합금을 이해합니다

슈퍼 합금은 우수한 기계적 강도, 열 크리프 변형에 대한 저항성, 우수한 표면 안정성, 고온에서의 부식 또는 산화에 대한 저항을 나타내는 고성능 합금입니다. 이러한 고유 한 속성은 항공 우주, 발전 및 자동차 산업의 응용 분야에 이상적이며, 이는 구성 요소가 종종 극한 조건에 처해집니다. 일반적인 슈퍼 합금에는 니켈 - 기반, 코발트 기반 및 철 - 기반 합금이 포함됩니다.

투자 캐스팅 프로세스

패턴 제작

Superalloy Metal Parts의 투자 캐스팅 프로세스의 첫 번째 단계는 패턴을 만드는 것입니다. 이 패턴은 최종 부분의 정확한 복제본입니다. 일반적으로 패턴은 왁스로 만들어지며 정밀도로 가공 된 다이에 주입됩니다. 다이는 원하는 슈퍼 합금 부분의 정확한 모양과 치수를 갖도록 설계되었습니다. 왁스 패턴은 공정의 후속 단계에서 쉽게 제거 할 수 있기 때문에 선호됩니다.

왁스 패턴이 만들어지면 일부 마무리 작업이 발생할 수 있습니다. 여기에는 과도한 왁스를 다듬고 게이팅 시스템을 부착하는 것이 포함됩니다. 게이팅 시스템은 채널과 러너로 구성되어 있으며 나중에 녹은 슈퍼 합금이 금형 공동으로 흘러 들어갑니다. 여러 왁스 패턴을 중심 왁스 스프루에 부착하여 클러스터를 형성하여 주조 공정의 효율을 증가시킬 수 있습니다.

쉘 빌딩

왁스 패턴이 준비된 후 다음 단계는 쉘 빌딩입니다. 여기에는 왁스 패턴 클러스터를 세라믹 슬러리로 담그는 것이 포함됩니다. 세라믹 슬러리는 미세한 세라믹 입자와 바인더의 혼합물입니다. 디핑 후, 패턴은 미세한 모래 층으로 코팅되어 쉘의 두께를 쌓는 데 도움이됩니다. 이 담그는 및 모래 코팅 공정은 왁스 패턴 주위에 두껍고 강한 세라믹 쉘을 만들기 위해 일반적으로 5-10 회 여러 번 반복됩니다.

세라믹 쉘의 각 층은 특정 목적을 제공합니다. 내부 층은 더 미세한 세라믹 입자로 만들어져 최종 부분의 매끄러운 표면 마감을 보장합니다. 반면에 외부 층은 껍질에 강도와 강성을 제공하기 위해 거친 모래로 만들어집니다. 층이 쌓이면 껍질이 점점 더 강력 해져서 슈퍼 합금의 주조와 관련된 고온과 압력을 견딜 수 있습니다.

탈 왁스

세라믹 쉘이 완전히 형성되면 왁스를 제거해야합니다. 이것은 Dewaxing이라는 프로세스를 통해 이루어집니다. 가장 일반적인 방법은 증기 자동 클레이브입니다. 이 과정에서 세라믹 쉘은 오토 클레이브에 배치되고 고압 증기가 도입됩니다. 증기로부터의 열은 왁스를 녹이고, 용융 왁스는 게이팅 시스템을 통해 껍질 밖으로 배출됩니다.

탈 왁스의 또 다른 방법은 플래시 소방 프로세스를 사용하는 것입니다. 이 과정에서 세라믹 쉘은 고온으로 빠르게 가열되어 왁스가 기화되고 연소됩니다. 탈 왁스 후, 세라믹 쉘은 게이팅 시스템과 함께 초 합금 부분의 정확한 모양에 공동이 남아 있습니다.

사전 - 가열

녹은 초 합금을 붓기 전에 세라믹 쉘을 사전 가열해야합니다. 사전 - 가열은 몇 가지 이유로 중요합니다. 첫째, 세라믹 쉘에서 남은 수분을 제거하는 데 도움이되며, 이는 제거되지 않으면 최종 캐스팅에 결함이 생길 수 있습니다. 둘째, 사전 가열은 용융 된 슈퍼 합금이 부어 질 때 쉘이 경험하는 열 충격을 줄입니다. 껍질이 사전 가열되지 않으면, 뜨거운 녹은 금속의 갑작스런 도입으로 인해 껍질이 갈라져서 부족한 주조가 발생할 수 있습니다.

가열 온도는 주조되는 슈퍼 합금의 유형에 따라 다릅니다. 대부분의 슈퍼 합금의 경우, 세라믹 쉘은 800-1200 ° C 사이의 온도로 사전 가열됩니다. 이 온도 범위는 쉘이 아무런 문제없이 용융 슈퍼 합금을받을 수있는 적절한 온도에 있는지 확인합니다.

녹고 쏟아져

슈퍼 합금은 특수 용광로에서 녹습니다. 용융 과정은 온도와 대기를 정확하게 제어해야합니다. 슈퍼 합금의 경우, 진공 또는 불활성 가스 대기는 종종 용융 금속의 산화 및 오염을 방지하는 데 사용됩니다. 퍼니스는 특정 합금 조성에 따라 일반적으로 1300-1600 ° C의 범위에서 초 합금을 녹일 정도로 높은 온도로 가열됩니다.

슈퍼 합금이 완전히 녹 으면 사전 가열 된 세라믹 쉘에 조심스럽게 쏟아집니다. 중력 붓기는 용융 금속이 중력의 힘 아래 껍질로 흐르는 일반적인 방법입니다. 그러나,보다 복잡하거나 높은 정밀 부품의 경우, 용융 금속이 전체 금형 캐비티를 골고루 채우도록하기 위해 압력 쏟아지는 또는 원심 분리어 쏟아 질 수 있습니다.

냉각 및 응고

녹은 초 합금이 세라믹 쉘에 부어지면 냉각되고 굳어지기 시작합니다. 냉각 속도는 슈퍼 합금에서 원하는 미세 구조의 적절한 형성을 보장하기 위해 신중하게 제어된다. 냉각 속도가 느리면 거칠고 그레이드 된 미세 구조가 발생하여 부품의 기계적 특성을 줄일 수 있습니다. 반면에, 매우 빠른 냉각 속도는 내부 응력을 유발하고 캐스팅에서 균열을 일으킬 수 있습니다.

냉각 과정은 부품의 크기와 복잡성에 따라 몇 시간이 걸릴 수 있습니다. 슈퍼 합금이 완전히 고형화되면 세라믹 쉘이 제거됩니다. 이것은 일반적으로 진동 또는 샌드 블라스팅과 같은 기계적 수단에 의해 수행됩니다.

마무리 작업

세라믹 쉘에서 주조를 제거한 후 일련의 마무리 작업이 발생합니다. 여기에는 게이팅 시스템을 차단하는 것이 포함되며 더 이상 필요하지 않습니다. 그런 다음 부분에는 최종 치수 및 표면 마감을 달성하기 위해 연삭, 밀링 및 드릴링과 같은 다양한 가공 작업이 적용됩니다. 수퍼 합금 부분의 기계적 특성을 개선하기 위해 열처리가 수행 될 수있다.

Superalloy Metal 부품에 대한 투자 캐스팅의 장점

투자 캐스팅은 슈퍼 합금 금속 부품을 생산할 때 몇 가지 장점을 제공합니다. 첫째, 정밀도로 복잡한 모양을 생산할 수 있습니다. 항공 우주 및 기타 고소한 기술 산업에 사용되는 초당 부품에는 종종 다른 제조 방법으로 달성하기가 어렵거나 불가능한 복잡한 형상이 있습니다. 투자 캐스팅은 이러한 복잡한 형태를 정확하게 재현하여 부품이 엄격한 설계 요구 사항을 충족 할 수 있도록합니다.

둘째, 투자 주조는 좋은 표면 마감을 제공합니다. 쉘의 미세한 세라믹 내부 층은 최종 부분에서 매끄러운 표면을 초래하여 광범위한 사후 처리의 필요성을 줄입니다. 이것은 시간과 비용을 절약 할뿐만 아니라 초 합금 표면의 무결성을 유지하는 데 도움이됩니다.

셋째, 투자 캐스팅은 중소 규모의 크기의 생산에 적합합니다. 제한된 수의 고품질 슈퍼 합금 부품을 생산하는 데 비용 효과적인 방법입니다. 이는 프로토 타입 및 특수 구성 요소의 생산에 이상적입니다.

투자 적용 - 캐스트 슈퍼 합금 부품

투자 - 캐스트 슈퍼 합금 부품은 광범위한 산업에서 응용 프로그램을 찾습니다. 항공 우주 산업에서는 터빈 블레이드, 터빈 베인 및 기타 엔진 구성 요소에 사용됩니다. 이 부품은 비행 중에 고온, 고압 및 극한의 기계적 스트레스를 견딜 수 있어야합니다. Superalloys의 우수한 고온 특성은 이러한 중요한 응용 분야에서 선택한 재료가됩니다.

발전 산업에서 투자 - 캐스트 슈퍼 합금 부품은 가스 터빈 및 증기 터빈에 사용됩니다. 그들은 가혹한 운영 조건을 견딜 수있어 발전소의 효율성과 신뢰성을 향상시키는 데 도움이됩니다.

자동차 산업에서 Superalloy 부품은 특히 성능이 높은 엔진, 특히 경주 용 자동차에서 사용됩니다. 이 부품은 엔진의 성능과 내구성을 향상시킬 수 있습니다.

결론

투자 금속 부품의 공급 업체로서, 나는 Superalloy Metal Parts의 투자 캐스팅 프로세스의 중요성을 잘 알고 있습니다. 고품질의 높은 성능 구성 요소를 생산하는 복잡하지만 매우 효과적인 방법입니다. 항공 우주, 발전 또는 자동차 산업에 상관없이 정밀도 - 캐스트 슈퍼 합금 부품을 찾고 있다면, 우리는 귀하의 요구를 충족시킬 수있는 전문 지식과 기능이 있습니다.

당신이 우리에 관심이 있다면합금 강철 투자 캐스팅,,,잃어버린 왁스 주조 금속 부품, 또는정밀 주물 강철 부품, 조달 및 추가 토론을 위해 저희에게 연락하십시오. 우리는 당신에게 최고의 품질의 슈퍼 합금 투자를 제공하기 위해 경쟁력있는 가격으로 부품을 캐스팅하기 위해 노력하고 있습니다.

참조

• Campbell, J. (2003). 주조. 버터 워스 - 하이네만.
• Davis, Jr (ed.). (1994). 슈퍼 합금 : 기술 안내서. ASM 국제.
• Pehlke, RD (1993). 응고의 원리. 미네랄, 금속 및 재료 협회.