Entwicklung der Erstarrungstechnologie des Feingusses

1. Sequentielle Erstarrungstechnologie Die sogenannte sequentielle Erstarrungstechnologie ist eine Prozessmethode, die es ermöglicht, die Wärme des flüssigen Metalls in die unvermeidliche Richtung zu verlagern, oder durch die schnelle Erstarrung des flüssigen Metalls für einen bestimmten Zielzweck, so dass die Entwicklung (Erstarrung) des Korns wird in Richtung des unvermeidlichen Ziels gestoppt, und schließlich wird das Gussstück mit bidirektionaler Kornstruktur oder Einkristallstruktur erhalten. Durch die kontinuierliche Verbesserung der Kühl- und Regeltechnik werden die Intensität der Wärmeextrusion und der Zweck des Targets ständig verbessert, so dass der Temperaturgradient in der flüssigen Phase vor der Fest-Flüssig-Grenzfläche erhöht wird. Dies verbessert nicht nur den Zweck der Kornentwicklung, sondern macht auch die Struktur schlanker und gerader und verzögert die Orientierungszone. Die Technologie der sequentiellen Erstarrung wurde in großem Umfang bei der Herstellung von geschmiedeten Hochtemperaturlegierungs-Gasturbinenschaufeln eingesetzt. Da die mechanische Funktion der entlang der Richtung entwickelten Struktur ausgezeichnet ist, wird die Schaufelarbeitstemperatur stark verbessert und die Funktion des Flugzeugtriebwerks wird verbessert. Das Ende der sequentiellen Erstarrungstechnologie besteht darin, Einkristall-Gussteile herzustellen, wie z. B. Einkristall-Turbinenschaufeln, die eine höhere Arbeitstemperatur, thermische Ermüdungsfestigkeit, Kriechfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit aufweisen als gewöhnliche säulenförmige Kristallschaufeln mit sequentieller Erstarrung. Die Übernahme dieser Art von Hochtemperatur-Legierungs-Einkristallblättern für Luftfahrt-Aktuatoren hat den Schub und die Effektivität von Luftfahrt-Aktuatoren effektiv erhöht und ihre Funktionen erheblich verbessert.

2. Die Technologie der schnellen Erstarrung bezieht sich auf den Prozess der Umwandlung einer flüssigen Legierung in einen festen Zustand unter den Kühlbedingungen (103-109 K / s), der viel schneller ist als die Kühlrate (10-4-10 k / s) unter der allgemeiner Prozesszustand. Es ermöglicht dem Legierungsmaterial eine hervorragende Struktur und Funktion, wie z. B. eine sehr feine Körnung (normalerweise < 0.1-0.01="" um=""> oder sogar eine Nanometerkörnung), einen Defekt der Legierungselement-Seigerung und ultrafein ausgefällte Phase mit hoher Trennung, hoher Festigkeit und hoher Zähigkeit des Materials. Die Schnellerstarrungstechnologie kann das flüssige Metall vom allgemeinen Kristallisationsprozess (Keimbildung und Entwicklung) trennen und indirekt das feste Material mit amorphem Layout bilden, dh das sogenannte Metallglas. Diese Art von amorpher Legierung ist wegen ihrer ungeordneten Anordnung über große Entfernungen und ihrer speziellen elektrischen, magnetischen, elektrochemischen und mechanischen Funktionen weit verbreitet. Beispielsweise wird es zur Kontrolle des Totpunktmaterials des Transformators, des Materials des Magnetkopfs des Computers und der Teile der Kernausrüstung, des Materials des Faserschweißens usw. verwendet. Schnelle Erstarrung wird immer mehr bezahlt Aufmerksamkeit.

3. Eine weitere Entwicklung in der Herstellungs- und Verfestigungstechnologie von Verbundmaterialien ist die Herstellung von Verbundmaterialien. Die sogenannten Verbundwerkstoffe sind Materialien mit speziellen Funktionen, die verstärkende Phasen oder spezielle Komponenten in einer Nichtmetall- oder Metallmatrix anziehen und durch kontrollierte Verfestigung die verstärkenden Phasen in der gewünschten Weise dispergieren oder anordnen. Da die Matrix des Verbundmaterials eine hohe Brucheigenschaft und das Vorhandensein einer Verstärkungsphase aufweist, kann es die Funktionen zeigen, die sich von den üblichen einphasigen Strukturmaterialien unterscheiden, wie z. B. hohe Festigkeit, ausgezeichnete Hochtemperaturfunktion und Anti-Ermüdungsfunktion. Eine Vielzahl von Prozessverfahren zur Herstellung von Verbundmaterialien wurde entwickelt, wie z. B. ein kontinuierlicher Verfestigungsprozess zur Herstellung von selbst hergestellten Verbundmaterialien. Diese Kategorie wird immer häufiger verwendet werden.

4. Halbfestes Schmieden Die halbfeste Metallschmiedetechnologie ist nach mehr als 20 Jahren Forschung und Entwicklung in die industrielle Nutzungsphase eingetreten. Der Grund dafür ist, dass während des Erstarrungsprozesses des flüssigen Metalls das intensive Rühren gestoppt werden kann (maschinelle, elektromagnetische oder andere Methoden können übernommen werden), so dass das durch das gängige Gießen leicht zu bildende Dendritenansammlungsskelett aufgebrochen wird bilden eine separate körnige Strukturform, so dass die halbfeste Metallflüssigkeit hergestellt werden kann. Es hat eine gewisse Beweglichkeit, und dann können die allgemeinen Umformtechniken wie Druckguss, Strangpressen und Gesenkschmieden manipuliert werden, um Rohlinge oder Gussteile zu formen und herzustellen. Das halbfeste Metallschmieden hat die Fehler und Irrtümer wie Lunker, Porosität, Porosität und Maßfehler überwunden, die beim traditionellen Schmieden leicht auftreten können. Es hat viele Vorteile, wie z. B. eine niedrige Umformtemperatur, eine Verlängerung der Lebensdauer der Form, eine Energieeinsparung, eine Verbesserung der Produktionsvoraussetzungen und -bedingungen, eine Verbesserung der Gussqualität (Reduzierung der Porosität und Verkürzung der Erstarrung) und eine Reduzierung der Bearbeitungszugabe. Die halbfeste Metallumformtechnik wird im 21. Jahrhundert zu einer der Near-Net-Umformtechnologien mit großen Wachstumsaussichten werden.