티타늄 합금 금속 사출 성형

티타늄 합금 금속 사출 성형

Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd.에서 제공하는 제품과 서비스는 고객의 요구를 충족시킬 뿐만 아니라 고객의 기대를 뛰어넘습니다. 우리는 품질과 가치라는 이중 원칙을 지지합니다.

1997년에 설립된 Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd.는 Qinhuangdao Changli의 Huangdianzhuang Development Zone에 위치하고 있습니다. 2013년 허베이성 과학기술부로부터 중소기업 기술 기반 기업으로 인정받았습니다. 2014년 허베이성 국방과학기술산업국으로부터 군민 통합 기업으로 인정받았습니다. 2019년에는 하이테크 기업으로 평가되었습니다.

이 회사는 중남대학교와 협력하여 2017년 티타늄 사출 성형 공정에 대한 공동 연구 중에 1년여 만에 공식적으로 대량 생산되었습니다. 주요 티타늄 합금 재료, 순수 ​​티타늄, tc4 및 기타 재료는 우리 연구의 전체 과정입니다.

Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd에서 생산하는 일부 티타늄 합금 금속 사출 성형 제품
시계 밴드	대형 상용 항공기용 티타늄 합금 패스너	티타늄 무릎 임플란트 부품	티타늄 합금 스너프 파이프
티타늄 금속 안경 부품	티타늄 합금 골프 헤드	티타늄 합금 봉합 나사 앵커	티타늄 금속 MIM 권총 방아쇠

01/소개

 

티타늄 및 티타늄 합금은 철 밀도의 거의 절반을 차지합니다. 밀도가 낮고 내부식성이 우수하며 비강도가 높고 생체 적합성이 만족스럽습니다. 그들은 항공, 항공 우주, 화학 산업, 생물 의학 및 기타 분야에서 널리 사용되며 특히 의치, 뿌리 및 보철물과 같은 잘못된 뼈를 인간 임플란트로 대체하는 데 있어 인류 사회에 막대한 경제적 이익을 가져다줍니다. 티타늄 및 티타늄 합금은 인류에게 유익한 좋은 재료입니다.

 

그러나 분말 가공에서 가장 어려운 문제는 티타늄 및 티타늄 합금의 산화 발생을 줄이거나 피하는 것입니다. Gibbs Free Energy에 의해 그려진 산화물의 표준 자유 에너지-온도 다이어그램의 관찰에 따르면, 산화된 티타늄 또는 티타늄 합금을 다시 l로 환원시키는 비용은 엄청나며 이는 경제적 이점과 일치하지 않습니다. 이것이 티타늄과 티타늄이 분말로도 결합되는 이유입니다. 철계 재료에 비해 llurgical process의 단점은 가공 비용의 장점을 잃었습니다. 전통적인 벌크 처리에서 티타늄 및 티타늄 합금의 장점이 분말 llurgy 실무자가 알아야 할 첫 번째 사항인 분말 llurgy보다 훨씬 높다는 것은 놀라운 일이 아닙니다.

 

02주의사항

티타늄 및 티타늄 합금의 분말 사출 성형에 성공하려면 다음 방법을 채택해야 합니다.

 

초기 분말의 산소 함량을 조절하고자 한다면 분말의 산소 함량을 3000ppm 이하, 바람직하게는 1000ppm 이하로 조절해야 하며 산소 함량이 낮은 분말을 구입해야만 좋은 제품을 생산할 수 있다.

 

탈지 과정에서 산소와의 반응 기회에 주의를 기울여야 합니다. 혼합물 분말 및 결합제는 보호 분위기에서 수행되어야 하며, 사출 성형은 가열 및 유지 시간의 감소를 최소화해야 하며, 탈지 공정은 환원 가스로 보호하거나 옥살산 환원 탈지로 대체해야 하며, 소결 직후 진공 또는 보호 분위기에서 소결해야 합니다. 탈지.

 

소결된 베어링 플레이트 및 지지 시스템의 설계는 소결 시스템의 산소 함량을 줄이기 위해 티타늄에 의해 선점되기 쉽지 않은 지르코니아 플레이트와 작은 스폰지 티타늄 희생 배열을 사용합니다.

 

재료 분말 시스템에 마그네슘과 같은 산소를 공급하는 성분을 추가하면 티타늄 및 티타늄 합금의 구성이 변하고 소결 후 티타늄 및 티타늄 합금의 강도가 저하될 수 있습니다.

 

다음으로 과거 제조 경험에 대한 몇 가지 기술적 고려 사항을 공유합니다.

 

2.1, 분말의 선택

 

산소 함량이 낮은 분말을 사용하는 것은 티타늄 및 티타늄 합금의 사출 성형에 선호되는 선택입니다. 즉, 분말이 불활성 기체에 의해 압력 하에서 냉각되는 에어로졸 방법에 의한 구형 분말임을 의미합니다. 분말은 크고 둥글며 산소 함량이 낮습니다. 현재 주요 분말은 미국의 Carpenter와 영국의 Sandvik이다. 분말의 입자 크기는 너무 작은 d50=10~12um에 적합합니다. 분말은 산화되기 쉽고 공정이 위험합니다. 물 분무법은 너무 작고 거칠고 기계적 분쇄법의 입자 크기는 너무 커서 사출 성형 공정에 적합하지 않습니다. 또 다른 이론은 티타늄 수소화물(HTi) 분말을 사용하여 수소를 제거하고 플라즈마 처리와 같은 높은 에너지로 원형 분말을 분쇄하는 것을 뒷받침합니다. 원료 확보 비용은 매우 낮지만 특허 분쟁 및 제어 장비에 대한 투자가 상당히 높기 때문에 아직 보편적이지 않습니다.

 

2.2 바인더 공식

 

티타늄 및 티타늄 합금에는 두 가지 공급 원료 시스템이 있습니다. 아래의 표 1과 같이 Shrinkage가 1.166에서 1.220 범위인 것보다 공식이 더 나은 것으로 제시된다. 이러한 제형은 이미 시장에 나와 있습니다.

 

가능 1: 티타늄 및 티타늄 합금의 결합제 제형

OSF=특대 수축 계수

 

티타늄 및 티타늄 합금의 산화로 인해 제형 비율에서 l의 부피는 63%를 초과하지 않아야 사출 성형 및 공급 원료 혼합에서 분말 사이의 마찰 가능성을 피할 수 있습니다. 마찰 온도가 너무 높으면 산화 가능성이 높아집니다.

 

2.3원료 준비 시 주의 사항

 

표 2와 같이 공급 원료의 순서와 혼합 원료의 온도 제어에 특별한 주의를 기울여야 한다. 두 종류의 원료 혼합 절차를 제시한다. 산소 제거를 위해 대기를 보호하기 위해 혼합 공정을 수행해야 함을 알 수 있습니다. 또한 모든 거대분자 결합제 입자 또는 분말은 수분이 없도록 건조시켜야 하며, 건조가 어려운 왁스 및 스테아린산은 저분자 결합제이다. 저온 진공으로 물을 제거하는 것이 좋습니다.

 

表2. 공급원료 혼합 절차에 대한 제안

 

03 주요 공정

 

Feedstock이 사출성형까지 완료되면 전체 분말 중 가장 안전한 상태로 공기에 노출될 수 있으나, 사출 공정의 가열 시 Feedstock이 Barrel에 너무 오래 머물지 않도록 주의해야 합니다. 긴. plastic-d 공급 원료의 사출 공정이 실패하고 기계를 조정하면 10분 안에 노즐의 온도와 최대 온도 영역을 설정하고 작동하지 않으면 온도를 차단하여 공급 온도가 보다 낮도록 해야 합니다. 150도.

 

사출 성형 후 티타늄 및 티타늄 합금 빌렛은 일반적인 l 재료와 다르지 않으며 공기 중에 놓을 수 있습니다. 바인더로 코팅된 티타늄 및 티타늄 합금 분말은 공기 중의 산소를 효과적으로 차단할 수 있습니다. 탈지 후, 용제 탈지 또는 환원성 옥살산 탈지(강산화 질산 탈지는 권장하지 않음) 여부에 관계없이 먼저 용광로를 떠나는 온도가 50도 미만이어야 합니다. 섭씨 산화가 일어나지 않도록 탈지된 갈색 빌릿은 다공성이므로 공기 중의 산소와 매우 쉽게 반응하므로 주의하십시오. 갈색 빌렛을 외부에 배치하는 시간이 짧을수록 소결 시스템에 최대한 빨리 들어가는 것이 좋습니다.

 

소결 지지판과 소결 상자의 디자인은 매우 중요합니다. 티타늄 및 티타늄 합금은 산소 친화력이 높기 때문에 고온에서 알루미나(Al2O3)에 산소를 포획할 수도 있습니다. 따라서 세라믹 베어링 플레이트는 지르코니아 플레이트(ZrO2)를 권장하지만 탄화 또는 질화 재질을 선택해서는 안 됩니다. 티타늄 및 티타늄 합금은 또한 탄소 및 질소 원소에 대한 친화성을 좋아합니다. 과거의 소결 경험에서 산소 포획의 희생 블록으로서 소결 상자에 티타늄 스폰지를 배치하는 것은 효과적이지만 소결로의 효율성을 감소시킵니다. 그것은 한 번에 많은 티타늄 스폰지를 소비하며 공간을 차지하고 열을 소비하는 것은 부정적입니다.

 

위의 경험은 티타늄 및 티타늄 합금 분말 사출 성형 생산에서 공유됩니다. 운영자는 신중해야 합니다. 순수한 티타늄 분말의 상태는 위험성이 높습니다. 이러한 비철금속(밀도 < 4.5g/cc)은 모두 분진 폭발의 위험이 있지만 티타늄 및 티타늄 합금은 활성이 가장 낮은 비철금속입니다.