Tapt-voksstøping av titanlegering for biloljerør

o. Formdesign og produksjon: Basert på designtegningene til drivstoffrørene til biler, er formen designet ved hjelp av datamaskin-Aided Design (CAD)-programvare. Deretter produseres formen ved hjelp av metoder som maskinering og maskinering med elektrisk utladning. Presisjonen til formen påvirker direkte kvaliteten på voksmodellen; derfor må dimensjonsnøyaktighet og overflateruhet kontrolleres strengt under produksjonsprosessen.

o. Voksinjeksjon: Voksen varmes opp til en passende temperatur for å oppnå god flyt. Deretter injiseres voksen i formen ved hjelp av en sprøytestøpemaskin og holdes ved et visst trykk og temperatur i en periode for å la voksen fylle formhulen. Etter at voksen er avkjølt og stivnet, åpnes formen, og voksmodellen fjernes.

o. Etterbehandling og montering av voksmodell: Den fjernede voksmodellen inspiseres, og grader, blink og andre defekter fjernes fra overflaten. Hvis drivstoffrøret for biler består av flere deler, må de individuelle voksmodellene settes sammen for å danne en komplett voksmodell. Under montering er det viktig å sikre at forbindelsene mellom de enkelte voksmodellene er sikre og at deres posisjoner er nøyaktige.

o. Belegg: Voksmodellenheten er nedsenket i et spesielt formulert ildfast belegg, som sikrer et jevnt belegg på overflaten. Belegget inkluderer typisk ildfaste materialer (som zirkonsand og korundpulver), bindemidler (som vannglass og silikasol) og tilsetningsstoffer. Hensikten med belegget er å sikre jevnheten og dimensjonsnøyaktigheten til støpeoverflaten.

o. Sandspredning: Umiddelbart etter belegg plasseres voksmodellenheten i en sandspredemaskin for å feste sandpartikler jevnt til belegglaget. Sandpartikkelstørrelsen velges basert på støpekravene og prosessegenskapene; generelt har overflatelaget sand en finere partikkelstørrelse.

o. Tørking og herding: Den sand-belagte voksmodellen plasseres i et tørkekammer for å la belegglaget tørke og stivne. Temperatur, fuktighet og ventilasjon må kontrolleres nøye under tørkeprosessen for å sikre kvaliteten på belegglaget.

o. Gjentatt belegging og sandspredning: For å øke styrken og tykkelsen på skallet, må belegnings- og sandspredningsoperasjonene gjentas. Det kreves vanligvis flere belegg, og belegget og sandpartikkelstørrelsen kan variere i hvert lag.

o. Avvoksing: Det forberedte formskallet plasseres i en avvoksingsanordning, hvor oppvarming smelter voksmodellen og får den til å strømme ut. Ulike avvoksingsmetoder finnes, for eksempel varmtvannsavvoksing, dampavvoksing og mikrobølgeavvoksing. Avvoksingsprosessen må sikre at voksmodellen smelter fullstendig og fjernes fra formskallet for å forhindre at rester av voks påvirker støpekvaliteten.

o. Smelting av titanlegering: Egnede råmaterialer av titanlegering velges og grupperes i henhold til kravene til legeringssammensetning. De satsvise materialene plasseres i en vakuuminduksjonssmelteovn og oppvarmes for å smelte under vakuum. Under smelting må temperatur, tid og ovnsatmosfære kontrolleres strengt for å sikre ensartet kjemisk sammensetning og lavt innhold av urenheter i titanlegeringen.

o. Støping: Når titanlegeringssmelten når riktig temperatur og flyt, helles den i det forvarmede formskallet. Støpeprosessen må være rask og stabil for å unngå sprut og oksidasjon av det smeltede metallet. Samtidig må støpehastigheten og volumet kontrolleres for å sikre at det smeltede metallet fyller formskallhulrommet.

o. Fjerning og skjæring av sand: Etter at støpingen er avkjølt og størknet, fjern overflødige deler som formskallet og portportene. Metoder som fjerning av vibrasjonssand og kuleblåsing kan brukes til å fjerne formskallet, etterfulgt av å kutte av portportene ved hjelp av skjæreutstyr.

o. Varmebehandling: Støpingen gjennomgår varmebehandling for å forbedre mikrostrukturen og egenskapene. Vanlige varmebehandlingsprosesser inkluderer gløding, bråkjøling og herding. Passende prosessparametere bør velges basert på typen titanlegering og tiltenkt bruk av støpegodset.

o. Maskinering og overflatebehandling: I henhold til designkravene til biloljerørene blir støpegodset maskinert ved hjelp av teknikker som dreiing, fresing og boring for å oppnå nøyaktige dimensjoner og overflateruhet. Til slutt behandles oljerørets overflate, som polering og passivering, for å forbedre korrosjonsmotstanden og utseendekvaliteten.

Det utføres streng kvalitetskontroll på titanlegeringsråmaterialer og hjelpematerialer som voks og ildfaste materialer. Råvarenes kjemiske sammensetning og fysiske egenskaper kontrolleres for å sikre at de oppfyller kravene og at kvaliteten på råvarene er stabil og pålitelig.

Sanntidsovervåking av hvert trinn i casting-prosessen. For eksempel, under voksmønsterfremstilling, overvåkes temperaturen, injeksjonstrykket og tiden til voksen; under skallfremstilling overvåkes viskositeten, tørketiden og temperaturen til belegget; og under smelting og støping overvåkes parametere som smeltetemperatur og støpehastighet. Gjennom prosessovervåking kan problemer identifiseres og justeres raskt, noe som sikrer stabilitet og konsistens i støpeprosessen.

Omfattende inspeksjon utføres på de støpte drivstofflinjene for biler. Dette inkluderer inspeksjon av dimensjonsnøyaktighet, inspeksjon av overflatekvalitet og intern defektdeteksjon. Inspeksjon av dimensjonsnøyaktighet kan utføres ved hjelp av måleverktøy; Inspeksjon av overflatekvalitet kan utføres gjennom visuell inspeksjon og metallografisk mikroskopi; og intern defektdeteksjon kan bruke ikke-destruktive testteknikker som ultralydtesting og røntgeninspeksjon. Kun produkter som består inspeksjon kan gå videre til neste prosess eller leveres til bruk.