Aké materiály sa používajú na výrobu škrupín pri odlievaní z legovanej ocele?

Ahoj! Ako dodávateľ zliatinového oceľového investičného liatia sa ma často pýtajú na materiály používané na stavbu plášťa v tomto procese. Poďme sa teda ponoriť priamo do toho a preskúmať, čo znamená vytvorenie týchto kľúčových škrupín.

Investičné liatie legovanej ocele je celkom cool výrobný proces. Umožňuje nám vyrábať zložité diely s vysokou presnosťou. A shell je kľúčovým hráčom v celej tejto operácii. Vytvára formu, ktorá drží roztavenú legovanú oceľ, kým nestuhne do požadovaného tvaru.

1. Silica - Nadácia

Jedným z najbežnejších materiálov používaných na stavbu plášťov je oxid kremičitý. Silica je ako stavebný kameň týchto škrupín. Dodáva sa v rôznych formách, ako je tavený oxid kremičitý a kryštalický oxid kremičitý.

Tavený oxid kremičitý je veľmi populárny, pretože má nízku tepelnú rozťažnosť. To znamená, že keď sa horúca roztavená legovaná oceľ naleje do škrupiny, škrupina sa príliš neroztiahne a nepraská. Odoláva vysokým teplotám bez straty tvaru, čo je rozhodujúce pre získanie presných odliatkov.

Na druhej strane sa používa aj kryštalický oxid kremičitý, najmä v počiatočných vrstvách škrupiny. Poskytuje dobrú pevnosť a je relatívne lacný. Má však vyššiu tepelnú rozťažnosť v porovnaní s taveným oxidom kremičitým, takže sa zvyčajne kombinuje s inými materiálmi v neskorších vrstvách.

2. Zirkón - The Reinforcer

Ďalším dôležitým materiálom je zirkón. Často sa používa na tvárový náter, čo je vrstva, ktorá prichádza do priameho kontaktu s roztavenou legovanou oceľou. Zirkón má vynikajúce žiaruvzdorné vlastnosti, čo znamená, že zvládne naozaj vysoké teploty bez tavenia alebo reakcie s oceľou.

Na zirkóne je skvelé to, že odliatku dodáva hladkú povrchovú úpravu. Po stuhnutí ocele oproti zirkónom vystlanému lícu má výsledný diel krajší vzhľad a lepšiu rozmerovú presnosť. Pomáha tiež zabrániť prenikaniu kovu do škrupiny, čo môže viesť k chybám v odliatku.

Viac o našich procesoch investičného odlievania nájdete naOceľové diely na investičné odlievanie.

3. Alumina - Pridanie pevnosti

Do zmesi škrupín sa pridáva oxid hlinitý, aby sa zvýšila jej pevnosť a tuhosť. Môže odolávať vysokému mechanickému namáhaniu počas procesu odlievania. Keď sa roztavená legovaná oceľ naleje, vytvorí sa vo vnútri plášťa veľký tlak. Alumina - vystužené škrupiny zvládnu tento tlak bez deformácie.

Alumina má tiež dobrú odolnosť proti tepelným šokom. Ak škrupina zažíva rýchle zmeny teploty počas procesu chladenia ocele, oxid hlinitý pomáha predchádzať praskaniu. Zvyčajne sa používa v záložných vrstvách plášťa, kde poskytuje potrebnú konštrukčnú podporu.

4. Spojivá – držia všetko pohromade

Teraz sa všetky tieto materiály nespájajú len tak samy od seba. Potrebujeme spojivá, ktoré ich udržia na mieste. Používajú sa rôzne typy spojív a najbežnejšie sú koloidný oxid kremičitý a etylsilikát.

Koloidný oxid kremičitý je spojivo na vodnej báze. Ľahko sa s ním pracuje a je šetrný k životnému prostrediu. Vytvára silnú väzbu medzi časticami oxidu kremičitého, zirkónu a oxidu hlinitého v plášti. Keď je škrupina vysušená, koloidný oxid kremičitý zanecháva pevnú matricu, ktorá drží škrupinu pohromade.

Etylsilikát je spojivo na organickej báze. Poskytuje vysoko kvalitnú škrupinu s vynikajúcou povrchovou úpravou. Vyžaduje si to však viac kontrolované prostredie počas procesu výstavby plášťa, pretože môže byť ovplyvnené vlhkosťou a teplotou.

5. Ostatné aditíva

Okrem hlavných materiálov a spojív niekedy používame aj ďalšie prísady. Napríklad môžu byť použité aditíva na riadenie času tuhnutia škrupiny. Ak škrupina stuhne príliš rýchlo, môže byť ťažké rovnomerne natrieť voskový vzor. Na druhej strane, ak tuhne príliš pomaly, môže to oneskoriť výrobný proces.

Niektoré prísady sa tiež používajú na zlepšenie priepustnosti škrupiny. Priepustnosť je dôležitá, pretože umožňuje únik plynov, keď sa roztavená legovaná oceľ naleje do plášťa. Ak plyny nemôžu uniknúť, môžu sa zachytiť v odliatku a spôsobiť chyby, ako je pórovitosť.

Ak máte záujem o našeOdlievanie strateného vosku z nehrdzavejúcej ocele, vybavili sme vás. Na zabezpečenie vysoko kvalitných odliatkov z nehrdzavejúcej ocele používame rovnaké princípy stavania plášťov.

The Shell - Stavebný proces

Proces budovania plášťa je viackroková operácia. Najprv začneme s voskovým vzorom dielu, ktorý chceme odliať. Tento voskový vzor namáčame do kašičky z tvárových - kabátových materiálov (väčšinou zmes zirkónu a spojiva). Toto tvorí prvú vrstvu škrupiny.

Po zaschnutí prvej vrstvy namáčame vzor do štukovej hmoty, ktorou je zvyčajne hrubý oxid kremičitý alebo oxid hlinitý. Štuk poskytuje drsný povrch na priľnutie ďalšej vrstvy kaše. Tento proces namáčania a štukovania opakujeme niekoľkokrát, aby sa vytvorila hrúbka škrupiny.

Keď je škrupina postavená na požadovanú hrúbku, zahrejeme ju, aby sme odstránili voskový vzor. To zanecháva dutý plášť, ktorý je pripravený prijať roztavenú legovanú oceľ.

Prečo záleží na správnych materiáloch škrupiny

Pre kvalitu finálneho odliatku je rozhodujúce použitie správnych materiálov na stavbu plášťa. Ak škrupina nevydrží vysoké teploty roztavenej ocele, môže prasknúť a odliatok bude chybný. Škrupina so zlou povrchovou úpravou môže preniesť túto drsnosť na odliatok, čo ovplyvňuje jeho vzhľad a funkčnosť.

Tiež správna kombinácia materiálov môže zlepšiť účinnosť procesu odlievania. Napríklad škrupina s dobrou priepustnosťou môže znížiť pravdepodobnosť defektov súvisiacich s plynom, čo znamená menej prepracovania a vyššie výrobné výnosy.

Ak ste na trhu preInvestičné liatie legovanej ocele, chcete sa uistiť, že spolupracujete s dodávateľom, ktorý vie, ako vybrať a použiť správne materiály plášťa. To je miesto, kde prichádzame. Máme dlhoročné skúsenosti v tejto oblasti a presne vieme, čo je potrebné na vytvorenie vysoko kvalitných škrupín pre vytaviteľné liatie legovanej ocele.

Poďme hovoriť o podnikaní

Ak hľadáte spoľahlivého partnera pre vaše potreby odlievania legovanej ocele, sme tu, aby sme vám pomohli. Či už potrebujete malú sériu dielov vyrobených na zákazku alebo výrobnú sériu vo veľkom meradle, máme odborné znalosti a materiály na poskytovanie špičkových výsledkov.

Neváhajte nás kontaktovať pre viac informácií alebo začať konverzáciu o vašom projekte. Vždy radi prediskutujeme vaše požiadavky a nájdeme pre vás najlepšie riešenia.

Referencie

• "Investičné odlievanie: Procesy, materiály a dizajn" od Johna Campbella
• „Príručka odlievania kovov“, ktorú vydal John A. Schey