টাইটানিয়াম কাস্টিং – কেন বিশেষায়িত কাস্টিং প্রয়োজনীয়

1. ভূমিকা

টাইটানিয়াম কাস্টিং উচ্চ-পারফরম্যান্স উপকরণ এবং যথার্থ-ইঞ্জিনিয়ারড উপাদানগুলির দাবি করে এমন শিল্পগুলিতে একটি ভিত্তি প্রযুক্তি হয়ে উঠেছে.

এটির জন্য পরিচিত ব্যতিক্রমী শক্তি থেকে ওজন অনুপাত, উচ্চতর জারা প্রতিরোধের, এবং বায়োম্পম্প্যাটিবিলিটি, টাইটানিয়াম আজ উপলভ্য সর্বাধিক প্রিমিয়াম ইঞ্জিনিয়ারিং উপকরণগুলির মধ্যে একটি হিসাবে দাঁড়িয়ে আছে.

ন্যায়বিচারের ঘনত্ব সহ 4.51 জি/সেমি, টাইটানিয়াম প্রায় অর্ধেক ওজনে স্টিলের শক্তি সরবরাহ করে, এটি অপরিহার্য করে তোলে মহাকাশ, চিকিৎসা, সামুদ্রিক, এবং প্রতিরক্ষা অ্যাপ্লিকেশন.

তবে, এই অনন্য বৈশিষ্ট্যগুলিও উল্লেখযোগ্য চ্যালেঞ্জগুলি উপস্থাপন করে. টাইটানিয়াম এর উচ্চ গলনাঙ্ক (1,668° সে) এবং অক্সিজেন এবং নাইট্রোজেনের সাথে শক্তিশালী প্রতিক্রিয়াশীলতা প্রচলিত কাস্টিং পদ্ধতিগুলিকে অযৌক্তিক করে তোলে.

বিশেষায়িত টাইটানিয়াম কাস্টিং পরিষেবা জটিল উত্পাদন করার জন্য তাই প্রয়োজনীয়, খাদটির যান্ত্রিক অখণ্ডতা এবং জারা প্রতিরোধের সংরক্ষণের সময় উচ্চ-নির্ভুলতা উপাদানগুলি.

2. টাইটানিয়াম কাস্টিং পরিষেবাগুলি কী?

টাইটানিয়াম কাস্টিং পরিষেবা তৈরি করার জন্য ডিজাইন করা বিশেষ উত্পাদন সমাধান নিকট-নেট-আকৃতির উপাদান নিয়ন্ত্রিত গলে যাওয়া এবং ছাঁচ ing ালাই কৌশলগুলির মাধ্যমে টাইটানিয়াম এবং টাইটানিয়াম অ্যালো থেকে.

এই পরিষেবাগুলির প্রয়োজন উন্নত সুবিধা টাইটানিয়াম পরিচালনা করতে সক্ষম উচ্চ প্রতিক্রিয়াশীলতা, উচ্চ গলনাঙ্ক (1,668° সে), এবং অনন্য ধাতববিদ্যার আচরণ.

প্রচলিত ধাতব ing ালাইয়ের বিপরীতে, টাইটানিয়াম কাস্টিং দাবি ভ্যাকুয়াম বা জড়-গ্যাস পরিবেশ (সাধারণত আর্গন) অক্সিজেন দ্বারা দূষণ রোধ করতে, নাইট্রোজেন, বা হাইড্রোজেন, যা হিংস্রতা এবং পৃষ্ঠের ত্রুটিগুলির কারণ হতে পারে.

এছাড়াও, উচ্চ বিশুদ্ধতা সিরামিক ছাঁচ (ইটরিয়া বা জিরকোনিয়া দিয়ে লেপযুক্ত) ব্যবহৃত হয় কারণ টাইটানিয়াম সিলিকা বা অ্যালুমিনার মতো traditional তিহ্যবাহী ছাঁচ উপকরণগুলির সাথে প্রতিক্রিয়া জানাতে পারে.

টাইটানিয়াম কাস্টিং পরিষেবাদির মূল বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে রয়েছে:

• যথার্থ উত্পাদন: ন্যূনতম মেশিনিং সহ জটিল জ্যামিতি এবং পাতলা প্রাচীরযুক্ত উপাদানগুলি তৈরি করার ক্ষমতা.
• উন্নত গলনা কৌশল: ব্যবহার ভ্যাকুয়াম ইন্ডাকশন গলে (ভিম) বা আনয়ন খুলির গলে যাওয়া (আইএসএম) খাদ অখণ্ডতা বজায় রাখা.
• পোস্ট-কাস্টিং চিকিত্সা: প্রক্রিয়া মত গরম আইসোস্ট্যাটিক প্রেসিং (হিপ), সারফেস মেশিনিং, এবং রাসায়নিক মিলিং যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য এবং পৃষ্ঠ সমাপ্তি বাড়াতে.

3. উপাদান হিসাবে টাইটানিয়াম - কেন বিশেষায়িত কাস্টিং প্রয়োজনীয়

টাইটানিয়ামের শিরোনাম সুবিধা—ইস্পাত ~ 40% কম ঘনত্বের মতো শক্তি, দুর্দান্ত জারা প্রতিরোধের, এবং বায়োম্পম্প্যাটিবিলিটিMet ধাতব এবং প্রক্রিয়াজাতকরণ বৈশিষ্ট্যগুলির একটি সেট সহ কমপ্লেক্স প্রচলিত ফাউন্ড্রি অনুশীলন অপ্রয়োজনীয়.

সফল টাইটানিয়াম কাস্টিং তাই জড়িত কঠোর বায়ুমণ্ডল নিয়ন্ত্রণ, জড় ছাঁচ কেমিস্ট্রিজ, উচ্চ -শক্তি গলানো প্রযুক্তি, এবং পোস্ট - কাস্টিং ডেনসিফিকেশন/কন্ডিশনার.

থার্মোফিজিকাল বাস্তবতা: কেন সাধারণ ফাউন্ড্রি টুলিং ব্যর্থ হয়

উচ্চ গলনাঙ্ক (1,668 ° সে / 3,034 ° F)

• টাইটানিয়াম গলে ~ 2–3 × অ্যালুমিনিয়ামের চেয়ে গরম (660 ° সে) এবং উল্লেখযোগ্যভাবে অনেক স্টিলের উপরে (কাস্টিং গ্রেডগুলির জন্য প্রায়শই ~ 1,370 ° C উদ্ধৃত).
• এই তাপমাত্রায়, স্ট্যান্ডার্ড সিলিকা- বা অ্যালুমিনা ভিত্তিক সিরামিকগুলি গলিত টাইটানিয়ামের সাথে প্রতিক্রিয়া দেখায়, ভঙ্গুর ইন্টারমেটালিকস এবং অক্সিজেন-সমৃদ্ধ পৃষ্ঠ স্তর গঠন.
• সমাধান:Ythia (Y₂o₃), জিরকোনিয়া (Zro₂), বা ইটিট্রিয়া - স্ট্যাবিলাইজড জিরকোনিয়া (ওয়াইএস) সত্ত্বেও ফেসেকোটগুলি বাধ্যতামূলক 5–10 × আরও ব্যয়বহুল প্রচলিত অবাধ্যতার চেয়ে.

কম তাপ পরিবাহিতা

• টাইটানিয়ামের তাপ পরিবাহিতা মোটামুটি স্টিলের এক চতুর্থাংশ (≈15–22 ডাব্লু/এম · কে ভিএস. স্টিলের জন্য 45-50 ডাব্লু/এম · কে).
• ফলাফল: অ-ইউনিফর্ম কুলিং, খাড়া তাপীয় গ্রেডিয়েন্টস, এবং এলিভেটেড পোরোসিটি/সঙ্কুচিত ঝুঁকি যদি গেটিং/রাইজিং এবং কুলিং কন্ট্রোল সাবধানতার সাথে ইঞ্জিনিয়ার না হয়.
• প্রত্যাশা 6–8% ভলিউম্যাট্রিক সঙ্কুচিত, দৃ ust ় দিকনির্দেশক দৃ ification ়ীকরণ কৌশল প্রয়োজন.

রাসায়নিক প্রতিক্রিয়াশীলতা: আলফা-কেস & নমনীয় কিলার

~ 600 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডের উপরে প্রতিক্রিয়াশীলতা

• টাইটানিয়াম আক্রমণাত্মকভাবে প্রতিক্রিয়া জানায় অক্সিজেন, নাইট্রোজেন, হাইড্রোজেন, এবং কার্বন, গঠন Tio₂, টিন, তিহি, এবং টিক উন্নত তাপমাত্রায়.
• এমনকি 0.1 ডাব্লুটি% অক্সিজেন ক্যান অর্ধেক দীর্ঘায়িত, পঙ্গু ক্লান্তি জীবন the মহাকাশ এবং চিকিত্সা অংশগুলির জন্য 4.
• কাস্টিং বায়ুমণ্ডলের প্রয়োজনীয়তা:ভ্যাকুয়াম বা উচ্চ-বিশুদ্ধতা আর্গন সঙ্গে অক্সিজেন স্তর < 50 পিপিএম গলে যাওয়ার সময়, our ালা, এবং প্রাথমিক দৃ ification ়ীকরণ.

আলফা-কেস গঠন

• ক হার্ড, ভঙ্গুর, অক্সিজেন/নাইট্রোজেন - সমৃদ্ধ পৃষ্ঠ স্তর যখনই টাইটানিয়াম উচ্চ তাপমাত্রায় প্রতিক্রিয়াশীল পরিবেশের পরিচিতিগুলি বিকাশ করে.
• বাধ্যতামূলক অপসারণ মাধ্যমে রাসায়নিক মিলিং (এইচএফ - এনএইচও) বা ক্লান্তি এবং ফ্র্যাকচার পারফরম্যান্স পুনরুদ্ধার করার জন্য যথার্থ মেশিনিং.

অর্থনৈতিক প্রতিবন্ধকতা: বর্জ্য কোনও বিকল্প নয়

কাঁচামাল ব্যয়

• টাইটানিয়াম স্পঞ্জ বা অ্যালো ফিডস্টক সাধারণত খরচ হয় মার্কিন ডলার 15-30/কেজি-~ 5 × অ্যালুমিনিয়াম এবং বেশ কয়েকবার সাধারণ কাস্ট স্টিল.
• ফলস্বরূপ, বিলেট থেকে অপব্যয় "হোগ - আউট" মেশিনিং (8-10 এর অনুপাত থেকে - - ফ্লাই অনুপাত কিনুন:1) প্রায়শই অসম্পূর্ণ হয়.
• কাস্টিংয়ের মান প্রস্তাব:কাছাকাছি - নেট - শেপ অংশগুলি কেনার - ফ্লাই অনুপাত থেকে কেনা স্ল্যাশ করতে পারে ~ 1.5–2.0:1, বস্তুগতভাবে মালিকানার মোট ব্যয় হ্রাস.

অ্যালো ল্যান্ডস্কেপ যা বার উত্থাপন করে

• টি -6 এএল -4 ভি (গ্রেড 5) এবং টি -6 এএল -4 ভি এলি (গ্রেড 23) তাদের কারণে মহাকাশ এবং চিকিত্সার জন্য কাস্ট অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে আধিপত্য বিস্তার করুন 900–1,200 এমপিএ ইউটিএস, ভাল ক্লান্তি শক্তি,
  এবং গ্রহণযোগ্য castability—তবে কেবল যখন গলে যায়, .ালা, এবং শক্তভাবে নিয়ন্ত্রিত শর্তে দৃ ified ় (প্রায়শই অনুসরণ করে হিপ).
• সিপি (বাণিজ্যিকভাবে খাঁটি) টাইটানিয়াম গ্রেডগুলি যেখানে ব্যবহৃত হয় সর্বাধিক জারা প্রতিরোধ এবং নমনীয়তা চূড়ান্ত শক্তির চেয়ে বেশি বিষয়.
• উচ্চ -তাপমাত্রা বা বিশেষ মিশ্রণ (যেমন, Ti - Al - 2 এসএন - 4 জেডআর - 2 মোম) আরও প্রক্রিয়া উইন্ডো শক্ত করুন আরও জটিল রসায়ন এবং মাইক্রোস্ট্রাকচারের দাবিগুলির কারণে.

4. টাইটানিয়াম কাস্টিং প্রক্রিয়া

টাইটানিয়াম কাস্টিং অ্যালুমিনিয়াম ing ালাই থেকে মূলত আলাদা, ইস্পাত, বা টাইটানিয়ামের কারণে অন্যান্য সাধারণ ধাতু প্রতিক্রিয়া, উচ্চ গলনাঙ্ক, এবং কঠোর মানের প্রয়োজনীয়তা.

দশক ধরে, শিল্পটি বিশেষায়িত কাস্টিং প্রক্রিয়া তৈরি করেছে যা উত্পাদন করতে পারে নেট- বা নিকট-নেট-আকৃতির টাইটানিয়াম উপাদানগুলি যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি ঘেরা পণ্যগুলির সাথে তুলনীয়.

বিনিয়োগ কাস্টিং (হারানো-কাস্টিং)

বিনিয়োগ কাস্টিং, এটি হিসাবে পরিচিত হারিয়ে যাওয়া প্রক্রিয়া, টাইটানিয়াম উপাদানগুলির জন্য সর্বাধিক ব্যবহৃত পদ্ধতি, বিশেষত মহাকাশ (সংক্ষেপক ব্লেড, কাঠামোগত বন্ধনী), মেডিকেল ইমপ্লান্ট (হিপ এবং হাঁটু উপাদান), এবং শিল্প অংশ.

মূল পদক্ষেপ:

1. মোম প্যাটার্ন তৈরি: চূড়ান্ত অংশের একটি মোমের প্রতিরূপ তৈরি করা হয়, প্রায়শই গেটিং এবং রাইজারদের সংহত করে.
2. সিরামিক শেল বিল্ডিং: মোম সমাবেশ বারবার ডুবানো হয় Ythia- বা জিরকোনিয়া ভিত্তিক সিরামিক স্লারি এবং অবাধ্য শস্য দিয়ে লেপা, একটি শক্তিশালী শেল গঠন.
3. ডিওয়াক্সিং: মোম গলানো এবং শুকানো হয়, একটি ফাঁকা ছাঁচ রেখে.
4. ভ্যাকুয়াম গলে & .ালা: টাইটানিয়াম গলে যায় ভ্যাকুয়াম ইন্ডাকশন মাথার খুলি মেল্টার বা ঠান্ডা-শিথিল ইলেক্ট্রন মরীচি চুল্লি, তারপরে উচ্চ ভ্যাকুয়াম বা জড় আর্গনের নীচে ছাঁচের মধ্যে poured েলে দেওয়া (<50 পিপিএম ও ₂).
5. শেল অপসারণ & সমাপ্তি: সিরামিক শেলটি ভেঙে গেছে, এবং অংশটি আলফা-কেস অপসারণের জন্য রাসায়নিক মিলিং বা মেশিনিংয়ের মধ্য দিয়ে যায়.

সুবিধা:

• উচ্চ মাত্রিক নির্ভুলতার সাথে জটিল আকার (ছোট অংশগুলির জন্য 0.25 মিমি).
• নিকট-নেট আকার ব্যয়বহুল মেশিনিংকে হ্রাস করে.
• ভাল পৃষ্ঠ সমাপ্তি (আরএ 3-6 মিমি).
• মাঝারি থেকে উচ্চ উত্পাদন ভলিউমের জন্য স্কেলাবিলিটি.

সীমাবদ্ধতা:

• আকার সীমাবদ্ধতা: বেশিরভাগ টাইটানিয়াম বিনিয়োগের কাস্টিং 35-50 কেজি এর নিচে রয়েছে, যদিও বড় অংশ পর্যন্ত 100 কেজি তৈরি করা হয়েছে.
• পোরোসিটি নিয়ন্ত্রণ: গরম আইসোস্ট্যাটিক প্রেসিং (হিপ) ঘনত্ব এবং ক্লান্তি বৈশিষ্ট্য উন্নত করতে প্রায়শই প্রয়োজন.
• অ্যালুমিনিয়াম বা ইস্পাত বিনিয়োগের কাস্টিংয়ের তুলনায় উচ্চ ব্যয়.

সেন্ট্রিফুগাল কাস্টিং

সেন্ট্রিফুগাল কাস্টিং ব্যবহার গলিত টাইটানিয়াম বিতরণ করার জন্য ঘূর্ণন শক্তি ছাঁচ গহ্বরের মধ্যে.

এই প্রক্রিয়াটি সাধারণত প্রয়োগ করা হয় রিং, মেডিকেল ইমপ্লান্ট, এবং সূক্ষ্ম শস্য কাঠামো এবং উচ্চতর যান্ত্রিক কর্মক্ষমতা প্রয়োজন উপাদান.

মূল বৈশিষ্ট্য:

• ঘোরানো ছাঁচ (হাজার হাজার আরপিএম পর্যন্ত) তৈরি করে ক উচ্চ-চাপ ক্ষেত্র, গলিত টাইটানিয়ামকে পাতলা বা জটিল বৈশিষ্ট্যগুলিতে বাধ্য করা এবং পোরোসিটি হ্রাস করা.
• সাধারণত পরিচালিত ভ্যাকুয়াম বা আর্গন-ভরা চেম্বার যথার্থ-নিয়ন্ত্রিত ইন্ডাকশন গলানোর সাথে.

সুবিধা:

• উত্পাদন ঘন, ত্রুটি-মুক্ত মাইক্রোস্ট্রাকচার, প্রায়শই হিপের প্রয়োজনীয়তা দূর করে.
• জন্য আদর্শ প্রতিসম অংশ যেমন রিং, টারবাইন ডিস্ক, এবং পাতলা প্রাচীরযুক্ত নলাকার উপাদান.
• সূক্ষ্ম পৃষ্ঠ সমাপ্তি এবং মাত্রিক নির্ভুলতা.

সীমাবদ্ধতা:

• আকার সীমাবদ্ধতা: রাউন্ড বা টিউবুলার জ্যামিতির জন্য সেরা কাজ করে.
• উচ্চ সরঞ্জাম ব্যয় বিশেষ ভ্যাকুয়াম এবং ঘূর্ণন সিস্টেমের কারণে.

উদীয়মান এবং বিকল্প কাস্টিং পদ্ধতি

ঠান্ডা চতুর্থ & প্লাজমা আর্ক গলানো (পাম):

• ব্যবহার করে ক জল-কুলড কপার চেস্ট এবং প্লাজমা আর্ক সিরামিক ক্রুশিবল থেকে দূষণ ছাড়াই টাইটানিয়াম গলে.
• প্রায়শই একটি হিসাবে ব্যবহৃত হয় ফিডস্টক উত্পাদন পদক্ষেপ বিনিয়োগ ing ালাইয়ের জন্য (রিমেল্টিং এবং রিফাইনিং ইনগটস).

অ্যাডিটিভ-অ্যাসিস্টড কাস্টিং:

• 3ডি-প্রিন্টেড মোম বা পলিমার নিদর্শন (এসএলএ বা এফডিএম এর মাধ্যমে) ক্রমবর্ধমান traditional তিহ্যবাহী মোম টুলিং প্রতিস্থাপন করছে, প্রোটোটাইপ বিকাশ ত্বরান্বিত.
• হাইব্রিড অ্যাডিটিভ + কাস্টিং পন্থাগুলি পর্যন্ত নেতৃত্বের সময় হ্রাস করে 50% জটিল মহাকাশ বন্ধন জন্য.

সিরামিক ছাঁচ উদ্ভাবন:

• পরবর্তী প্রজন্ম yttria-alumina সংমিশ্রণ তাপীয় শক প্রতিরোধের উন্নতি করতে এবং ব্যয় হ্রাস করার জন্য বিকাশ করা হচ্ছে.
• গবেষণা সল-জেল আবরণ অক্সিজেন পিক-আপ এবং আলফা-কেস বেধ হ্রাস করা লক্ষ্য.

ধাতব ইনজেকশন কাস্টিং (মাইক):

• একটি কুলুঙ্গি কৌশল সংমিশ্রণ গুঁড়া ধাতুবিদ্যা এবং কাস্টিং ছোট টাইটানিয়াম অংশগুলির জন্য.
• হিসাবে বিস্তৃত নয় বরং প্রতিশ্রুতিবদ্ধ মেডিকেল এবং ডেন্টাল ডিভাইস.

5. পোস্ট-কাস্টিং চিকিত্সা

টাইটানিয়াম কাস্টিং, বিশেষত এড়োস্পেসের উদ্দেশ্যে, চিকিৎসা, বা উচ্চ-পারফরম্যান্স শিল্প অ্যাপ্লিকেশন, একটি সিরিজ প্রয়োজন পোস্ট-কাস্টিং চিকিত্সা যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি পরিমার্জন করা, ত্রুটিগুলি দূর করুন, এবং কাঙ্ক্ষিত পৃষ্ঠের গুণমান অর্জন.

গরম আইসোস্ট্যাটিক প্রেসিং (হিপ)

উদ্দেশ্য: হিপ হ'ল টাইটানিয়ামের জন্য সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ পোস্ট-কাস্টিং চিকিত্সা, অভ্যন্তরীণ পোরোসিটি এবং মাইক্রো-সঙ্কুচিততা দূর করতে ব্যবহৃত যা স্বাভাবিকভাবেই দৃ ification ়তার সময় ঘটে.

• প্রক্রিয়া: উপাদানগুলি একটি উচ্চ-চাপ জাহাজে স্থাপন করা হয় (100–200 এমপিএ) উন্নত তাপমাত্রায় (সাধারণত টি -6 এএল -4 ভি এর জন্য 900-950 ° সে) একটি জড় আর্গন বায়ুমণ্ডলের অধীনে 2-4 ঘন্টা ধরে.
• প্রভাব:

• • মাইক্রোস্ট্রাকচারকে ঘন করে তোলে >99.9% তাত্ত্বিক ঘনত্ব.
  • উন্নতি ক্লান্তি শক্তি 20-30% দ্বারা হিপযুক্ত অংশগুলির সাথে তুলনা.
  • যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলিতে বিক্ষিপ্ততা হ্রাস করে এবং নির্ভরযোগ্যতা বাড়ায়.

তাপ চিকিত্সা

উদ্দেশ্য: তাপ চিকিত্সা মাইক্রোস্ট্রাকচার সামঞ্জস্য করুন (এ/বি ফেজ বিতরণ) উন্নত শক্তি জন্য, নমনীয়তা, এবং দৃ ness ়তা.

• সাধারণ তাপ চিকিত্সা:

• • স্ট্রেস রিলিফ: 650কাস্টিং এবং মেশিনিংয়ের পরে অবশিষ্টাংশগুলি হ্রাস করতে 1-2 ঘন্টা –760 ° C.
  • সমাধান চিকিত্সা এবং বার্ধক্য (স্টা):

• • • সমাধান: ~ 925 ° C। (β- ট্রানসাসের নীচে) 1-2 ঘন্টা জন্য, এয়ার কুলড.
    • বার্ধক্য: 480শক্তি বাড়ানোর জন্য 2-8 ঘন্টা জন্য –595 ° C.

• • বিটা অ্যানিয়েল: >995° সে (উপরে β- ট্রানসাস), ফ্র্যাকচার দৃ ness ়তা বাড়ানোর জন্য নিয়ন্ত্রিত কুলিং, ভারী বিভাগের কাস্টিংয়ের জন্য ব্যবহৃত.

• ডেটা পয়েন্ট: এসটিএ-চিকিত্সা টি -6 এএল -4 ভি কাস্টিংগুলি অর্জন করতে পারে 850-950 এমপিএ এর ইউটিএস এবং 8-12% এর প্রসারিত, পেঁচা সম্পত্তি কাছাকাছি.

আলফা-কেস অপসারণ

আলফা-কেস একটি ভঙ্গুর, অক্সিজেন সমৃদ্ধ পৃষ্ঠ স্তর (50–300 মিমি পুরু) ছাঁচের উপকরণ বা অবশিষ্ট অক্সিজেনের সাথে প্রতিক্রিয়ার কারণে কাস্টিংয়ের সময় গঠিত.

• অপসারণ কৌশল:

• • রাসায়নিক মিলিং (পিকিং): অ্যাসিড সমাধান (এইচএফ-হ্নো) অভিন্নভাবে আলফা-কেস দ্রবীভূত করতে.
  • যান্ত্রিক পদ্ধতি: গ্রিট ব্লাস্টিং, মেশিনিং, বা নাকাল (প্রায়শই রাসায়নিক মিলিংয়ের সাথে মিলিত).

• গুরুত্ব: অবিচ্ছিন্ন আলফা-কেস ক্লান্তি জীবন হ্রাস করতে পারে পর্যন্ত 50%.

সারফেস ফিনিশিং

পৃষ্ঠের গুণমান ক্লান্তি পারফরম্যান্সের জন্য গুরুত্বপূর্ণ, জারা প্রতিরোধের, এবং নান্দনিকতা (বিশেষত মেডিকেল ইমপ্লান্টগুলির জন্য).

• প্রক্রিয়া:

• • ক্ষয়কারী ব্লাস্টিং বা পলিশিং: মহাকাশের জন্য আরএ ≤ 1–3 μm অর্জন করতে; <0.2 মেডিকেল ইমপ্লান্টগুলির জন্য mm.
  • ইলেক্ট্রোপোলিশিং: মসৃণ মাইক্রো-রুফনেস, প্রায়শই অর্থোপেডিক উপাদানগুলিতে ব্যবহৃত হয়.
  • প্যাসিভেশন: জারা প্রতিরোধের বাড়ানোর জন্য নাইট্রিক অ্যাসিড বা সাইট্রিক অ্যাসিড চিকিত্সা.

অ-ধ্বংসাত্মক পরীক্ষা (এনডিটি) এবং গুণগত নিশ্চয়তা

• রেডিওগ্রাফিক পরীক্ষা (আরটি): অভ্যন্তরীণ পোরোসিটি বা অন্তর্ভুক্তিগুলি সনাক্ত করে.
• অতিস্বনক পরীক্ষা (Ut): সাবসারফেস ত্রুটিগুলি সনাক্ত করে, বিশেষত পুরু বিভাগে.
• ফ্লুরোসেন্ট অনুপ্রবেশ পরিদর্শন (এফপিআই): সমাপ্তির পরে পৃষ্ঠের ফাটল বা পোরোসিটি খুঁজে পায়.
• মান: মহাকাশ অংশগুলি এএমএস মেনে চলে 2630/2631, মেডিকেল ইমপ্লান্টগুলি ASTM F1472 বা F1108 প্রোটোকল অনুসরণ করে.

চূড়ান্ত মেশিনিং

টাইটানিয়াম ings ালাই সাধারণত বিতরণ করা হয় নিকট-নেট আকার, তবে সমালোচনামূলক পৃষ্ঠ (সঙ্গমের ইন্টারফেস, যথার্থ বোরস) চূড়ান্ত মেশিনিং প্রয়োজন.

• চ্যালেঞ্জ:

• • কম তাপীয় পরিবাহিতা সরঞ্জাম পরিধান এবং তাপ বিল্ডআপের কারণ হয়.
  • প্রয়োজন কার্বাইড বা প্রলিপ্ত সরঞ্জাম, কম কাটিয়া গতি, এবং প্রচুর শীতল.

Al চ্ছিক আবরণ & পৃষ্ঠ চিকিত্সা

কিছু উচ্চ-পারফরম্যান্স অ্যাপ্লিকেশনগুলি পৃষ্ঠের কার্যকারিতা বাড়ানোর জন্য অতিরিক্ত চিকিত্সা ব্যবহার করে:

• অ্যানোডাইজিং: জারা প্রতিরোধ এবং নান্দনিকতা উন্নত করে (মেডিকেল ইমপ্লান্টে সাধারণ).
• পিভিডি বা তাপ স্প্রে আবরণ: এ্যারোস্পেস ইঞ্জিনগুলিতে পরিধান বা তাপীয় বাধাগুলির জন্য প্রয়োগ করা হয়.
• লেজার শক পেনিং: পৃষ্ঠের সংবেদনশীল চাপকে প্ররোচিত করে, ক্লান্তি জীবন উন্নত করা 2×.

6. টাইটানিয়াম কাস্টিংয়ে মূল প্রযুক্তিগত চ্যালেঞ্জ

টাইটানিয়াম কাস্টিং (এবং এর সবচেয়ে সাধারণ খাদ, টি -6 এএল -4 ভি) স্টিল কাস্টিংয়ের চেয়ে মৌলিকভাবে শক্ত, Ni - base সুপারালয়েস, বা অ্যালুমিনিয়াম.

এর সংমিশ্রণ খুব উচ্চ প্রতিক্রিয়াশীলতা, উচ্চ গলানোর তাপমাত্রা, কম তাপ পরিবাহিতা, শক্ত সম্পত্তি প্রয়োজনীয়তা,

এবং কঠোর শংসাপত্রের ব্যবস্থা পরিষেবা সরবরাহকারীদের প্রতিটি পদক্ষেপ - মেল্টিং ইঞ্জিনিয়ার করতে বাধ্য করে, ছাঁচ নকশা, .ালা, দৃ ification ়করণ, এবং পোস্ট - প্রসেসিং - অস্বাভাবিকভাবে আঁটসাঁট নিয়ন্ত্রণের অধীনে.

নীচে প্রধান চ্যালেঞ্জগুলি রয়েছে, কেন তারা ঘটে, তাদের পরিণতি, এবং কীভাবে সেরা - শ্রেণীর ফাউন্ড্রিগুলি সেগুলি প্রশমিত করে.

প্রতিক্রিয়া, আলফা - কেস, এবং ছাঁচ/ধাতব মিথস্ক্রিয়া

চ্যালেঞ্জ

উন্নত তাপমাত্রায়, টাইটানিয়াম আক্রমণাত্মকভাবে প্রতিক্রিয়া জানায় অক্সিজেন, নাইট্রোজেন, হাইড্রোজেন, এবং কার্বন, এবং প্রচলিত অবাধ্যতা সহ (যেমন, সিলিকা, অ্যালুমিনা).

এই ফর্ম একটি ভঙ্গুর অক্সিজেন/নাইট্রোজেন - সমৃদ্ধ "আলফা - কেস" স্তর (প্রায়শই 50–300 µm ঘন, তবে ছাড়িয়ে যেতে পারে 500 µm যদি খারাপভাবে নিয়ন্ত্রণ করা হয়), অবনতি ক্লান্তি শক্তি এবং নমনীয়তা.

কেন এটি ঘটে

• থার্মোডাইনামিক ড্রাইভ: টাইটানিয়ামের ও এর সাথে দৃ strong ় সখ্যতা, এন, এইচ ~ 600 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডের উপরে.
• অপর্যাপ্ত বায়ুমণ্ডল: অবশিষ্টাংশ o₂ > 50 পিপিএম বা গলিত/pour ালার সময় এন/এইচ ইনগ্রেস আন্তঃস্থায়ী পিকআপের দিকে পরিচালিত করে.
• প্রতিক্রিয়াশীল ছাঁচ: নন -ইনার্ট শেল ফেসকোটস (সিলিকা/অ্যালুমিনা) গলিত টিআই দিয়ে প্রতিক্রিয়া, ভঙ্গুর ইন্টারমেটালিকস গঠন এবং অক্সিজেন সামগ্রী উত্থাপন.

প্রশমিতকরণ

• ভ্যাকুয়াম / জড় গ্যাস (আর্গন) পরিবেশ O₂ স্তর সহ < 50 পিপিএম (প্রায়শই 10⁻⁻ - 10 ⁻⁴ টর ভ্যাকুয়াম).
• জড় ফেসেকোটস: Ythia (Y₂o₃), জিরকোনিয়া (Zro₂), বা ওয়াইএসজেড শেলস (6–12 স্তর) প্রতিক্রিয়া হ্রাস করতে.
• পোস্ট - ক্যাস্ট আলফা - কেস অপসারণ মাধ্যমে রাসায়নিক মিলিং (এইচএফ - এনএইচও; সাধারণ অপসারণ 100–300 মিমি) বা যথার্থ মেশিনিং / গ্রিট ব্লাস্টিং.
• আঁটসাঁট রসায়ন নিয়ন্ত্রণ: ও রাখুন, এন, মিশ্রিত স্পেসিফিকেশন মধ্যে এইচ (যেমন, O ≤ 0.20 টিআই - 6 এএল - 4 ভি গ্রেডের জন্য ডাব্লুটি% 5; এলির জন্য অনেক কম).

গ্যাস পোরোসিটি, সঙ্কুচিত, এবং ঘনত্বের ত্রুটি

চ্যালেঞ্জ

এমনকি ভ্যাকুয়াম বা জড় বায়ুমণ্ডল সহ, গ্যাস পোরোসিটি (H₂ পিকআপ) এবং সঙ্কুচিত পোরোসিটি অশান্ত ভরা কারণে গঠন করতে পারে, দরিদ্র খাওয়ানো, বা কম সুপারহিট.

মাইক্রো - পোরোসিটি সরাসরি আপস করে ক্লান্তি জীবন এবং ফ্র্যাকচার দৃ ness ়তা.

সাধারণ স্বাক্ষর

• গ্যাস পোরোসিটি: বৃত্তাকার ছিদ্র, প্রায়শই পৃষ্ঠের কাছাকাছি বা বিচ্ছিন্ন পকেটে.
• সঙ্কুচিত পোরোসিটি: ইন্টারডেনড্রিটিক, গরম দাগগুলিতে বা শেষ থেকে - সোলিডাইফাই অঞ্চলগুলিতে ক্লাস্টার করা.

প্রশমিতকরণ

• গরম আইসোস্ট্যাটিক প্রেসিং (হিপ): সাধারণভাবে মহাকাশ/চিকিত্সার জন্য বাধ্যতামূলক; যেমন, 900–950 ° সে, 100–200 এমপিএ, 2–4 ঘন্টা voids এবং অর্জন করতে >99.9% ঘনত্ব.
• অপ্টিমাইজড গেটিং/রাইজিং ব্যবহার সিএফডি & সলিডাইফিকেশন সিমুলেশন (ম্যাগমাসফ্ট, প্রোকাস্ট, প্রবাহ - 3 ডি কাস্ট) দিকনির্দেশক দৃ ification ়ীকরণ এবং পর্যাপ্ত খাওয়ানো নিশ্চিত করতে.
• নিয়ন্ত্রিত সুপারহিট ing ালাও: সাধারণত 50তরল উপরে -80 ° 100 তরলতার ভারসাম্য vs. প্রতিক্রিয়া; অতিরিক্ত সুপারহিট ছাঁচ আক্রমণ এবং আলফা - কেস বাড়ায়.
• নিম্ন -ত্যাগের কৌশলগুলি পূরণ করুন (টিল্ট - -পার্ট, নীচে - ফিল, ভ্যাকুয়াম - সহায়তা, বা সেন্ট্রিফুগাল) প্রবেশ করা গ্যাস এবং অক্সাইড ফিল্মগুলি হ্রাস করতে.

মাত্রিক নির্ভুলতা, বিকৃতি, এবং অবশিষ্ট চাপ

চ্যালেঞ্জ

টাইটানিয়াম এর কম তাপ পরিবাহিতা এবং উচ্চ দৃ ification ়করণ সঙ্কুচিত (6–8% ভলিউম্যাট্রিক) শক্তিশালী তাপ গ্রেডিয়েন্ট তৈরি করুন, কারণ বিকৃতি, ওয়ারপেজ, এবং অবশিষ্ট চাপ.

উচ্চ শেল প্রিহিট (প্রায়শই 900–1,000 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড) ছাঁচ ক্রিপ ঝুঁকি যোগ করে.

প্রশমিতকরণ

• সীমাবদ্ধ উপাদান - ভিত্তিক তাপ/যান্ত্রিক সিমুলেশন বিকৃতি পূর্বাভাস এবং সরঞ্জামদণ্ডে ক্ষতিপূরণ দিতে (নেতিবাচক অফসেটস).
• অনড়, ভাল - সমর্থন করা শেল ইঞ্জিনিয়ারড বেধ যেখানে প্রয়োজন সেখানে.
• টাইট প্রক্রিয়া উইন্ডো নিয়ন্ত্রণ শেল প্রিহিট জন্য, ছাঁচ শীতল - ডাউন হার, এবং পার্ট হ্যান্ডলিং.
• পোস্ট -ক্যাসেট স্ট্রেস রিলিফ / হিপ মেশিনিং শেষ করার আগে অবশিষ্টাংশগুলি হ্রাস করতে.

অন্তর্ভুক্তি নিয়ন্ত্রণ এবং পরিষ্কার -পরিচ্ছন্নতা

চ্যালেঞ্জ

অন্তর্ভুক্তি (অবাধ্য টুকরা, অক্সাইড, নাইট্রাইডস, কার্বাইডস) ক্র্যাক ইনিশিয়েটার হিসাবে কাজ করুন, মারাত্মকভাবে হ্রাস ক্লান্তি এবং ফ্র্যাকচার কর্মক্ষমতা- মহাকাশ এবং চিকিত্সা পরিষেবায় ফ্যাটাল.

প্রশমিতকরণ

• আনয়ন খুলির গলে যাওয়া (আইএসএম) বা ঠান্ডা - পৃথিবীর বৈদ্যুতিন মরীচি গলানো ক্রুশিবল দূষণ এড়াতে এবং উচ্চ -ঘনত্বের অন্তর্ভুক্তিগুলি ভাসিয়ে.
• উচ্চ - প্রাপ্য সিরামিক সিস্টেম এবং কঠোর গৃহকর্ম (সরঞ্জামকরণ, স্লারি, হ্যান্ডলিং).
• পরিস্রাবণ গলে / পরিশোধিত অনুশীলন যেখানে সম্ভব (যদিও নিম্ন -তাপমাত্রার মিশ্রণের চেয়ে অনেক বেশি সীমাবদ্ধ).
• এনডিটি শাসন ব্যবস্থা (এক্স - রে, Ut, এফপিআই) সমালোচনামূলক ত্রুটি মাত্রার নীচে অন্তর্ভুক্তির আকারগুলি সনাক্ত করতে সুরযুক্ত.

শেল অখণ্ডতা এবং স্পেলিং

চ্যালেঞ্জ

টাইটানিয়াম ing ালাইয়ের জন্য শেল (yttria/জিরকোনিয়া) হয় ব্যয়বহুল, ভঙ্গুর, এবং তাপীয় শক সংবেদনশীল.

প্রিহিট/ঝুঁকিগুলি pour ালার সময় স্পেলিং বা ক্র্যাকিং ধাতু ফাঁস, অন্তর্ভুক্তি, এবং মাত্রিক ত্রুটি.

প্রশমিতকরণ

• অনুকূলিত শেল বিল্ড (স্লারি সান্দ্রতা, স্টুকো বিতরণ, স্তর গণনা 6–12).
• নিয়ন্ত্রিত শুকনো এবং গুলি চালানো চক্র ডিফারেনশিয়াল সঙ্কুচিত এড়াতে.
• তাপ ব্যবস্থাপনা: র‌্যাম্পের হার, ইউনিফর্ম প্রিহিট, এবং স্ট্রেস হ্রাস করতে শেল তাপীয় প্রসার মিলে যায়.
• শক্তিশালী হ্যান্ডলিং এবং মাইক্রো - ক্র্যাকগুলি প্রাক -পুরষ্কার ধরতে পরিদর্শন প্রোটোকলগুলি.

রসায়ন নিয়ন্ত্রণ, পৃথকীকরণ, এবং শংসাপত্র

চ্যালেঞ্জ

টাইটানিয়াম অ্যালো - বিশেষত টি -6 এএল -4 ভি এবং টি -6 এএল -4 ভি এলি (গ্রেড 23)- have আঁটসাঁট রচনা উইন্ডো অক্সিজেনের জন্য, নাইট্রোজেন, হাইড্রোজেন, এবং অবশিষ্ট উপাদান.

বিচ্যুতি নমনীয়তা এবং ফ্র্যাকচার প্রতিরোধ ক্ষমতা হ্রাস. দৃ ification ়করণের সময় পৃথকীকরণ স্থানীয় সম্পত্তি ড্রপ তৈরি করতে পারে.

প্রশমিতকরণ

• বর্ণালী গলিত রসায়ন যাচাইকরণ (প্রাক এবং পোস্ট - পুরষ্কার) সঙ্গে সম্পূর্ণ তাপ/লট ট্রেসেবিলিটি.
• ব্যবহার প্রিমিয়াম রেট ম্যানেজমেন্ট (পরিষ্কার, নিয়ন্ত্রিত পুনর্ব্যবহারযোগ্য উপাদান) আন্তঃস্থায়ী কম রাখতে.
• হিপ + তাপ চিকিত্সা মাইক্রোস্ট্রাকচারকে একত্রিত করতে এবং মাইক্রো -সিগ্রিগ্রেশন দূর করতে.
• মানের সিস্টেম & শংসাপত্র (AS9100, আইএসও 13485, এনডিটি -র জন্য ন্যাডক্যাপ, তাপ ট্রিট, এবং রাসায়নিক প্রক্রিয়াজাতকরণ) শৃঙ্খলা এবং নিরীক্ষণযোগ্যতা প্রয়োগ করতে.

পরিদর্শন এবং যোগ্যতার বোঝা

চ্যালেঞ্জ

কারণ টাইটানিয়াম ings ালাই প্রায়শই পরিবেশন করে মিশন - সমালোচনামূলক ভূমিকা, দ্য এনডিটি এবং যোগ্যতার বোঝা ভারী:

• রেডিওগ্রাফি (আরটি) অভ্যন্তরীণ পোরোসিটি/সঙ্কুচিত জন্য.
• অতিস্বনক পরীক্ষা (Ut) ভলিউম্যাট্রিক ত্রুটির জন্য.
• ফ্লুরোসেন্ট অনুপ্রবেশ পরিদর্শন (এফপিআই) পৃষ্ঠ - ছত্রাকের ফাটল জন্য.
• যান্ত্রিক পরীক্ষা (টেনসিল, ফ্র্যাকচার দৃ ness ়তা, ক্লান্তি) এবং মাইক্রোস্ট্রাকচারাল মূল্যায়ন (আলফা - কেস গভীরতা, অন্তর্ভুক্তি গণনা).

প্রশমিতকরণ

• মানকৃত যোগ্যতা পরিকল্পনা (যেমন, এএমএস, কাস্ট টিআই - 6 এএল - 4 ভি এর জন্য ASTM F1108) সঙ্গে সংজ্ঞায়িত স্বীকৃতি মানদণ্ড.
• প্রক্রিয়া ক্ষমতা মেট্রিক (সিপি, সিপিকে) সমালোচনামূলক বৈশিষ্ট্যগুলিতে (ইউটিএস, দীর্ঘকরণ, ও/এন/এইচ, ত্রুটি আকার বিতরণ).
• ডিজিটাল ট্রেসেবিলিটি (এমইএস/পিএলএম সিস্টেম) এবং ডিজিটাল যমজ পরিদর্শন ফলাফলের সাথে প্রক্রিয়া স্বাক্ষরগুলির সাথে সম্পর্কিত করতে.

ব্যয়, ফলন, এবং থ্রুপুট চাপ

চ্যালেঞ্জ

• Yttria/জিরকোনিয়া শেলস, ভ্যাকুয়াম গলে, হিপ, এবং কেম - মিলিং ব্যয়বহুল.
• এমনকি স্ক্র্যাপ বা পুনর্নির্মাণের হার 5–10% এর কাঁচামাল ব্যয় প্রদত্ত লাভজনকতা চূর্ণ করতে পারে মার্কিন ডলার 15-30/কেজি এবং উচ্চ প্রক্রিয়াকরণ ওভারহেড.

প্রশমিতকরণ

• উত্পাদনযোগ্যতার জন্য নকশা (ডিএফএম): ভর কমাতে প্রাথমিক সহযোগিতা, হার্ড - ফিড হট স্পটগুলি দূর করুন, এবং ফলন বৃদ্ধি.
• সিমুলেশন - প্রথম সংস্কৃতি: "ডান - প্রথমবার" আঘাত করতে প্রবাহ/সলিডাইফিকেশন/স্ট্রেস সিমুলেশনগুলি ব্যবহার করুন।
• পাতলা পোস্ট - প্রসেসিং সেল সংহতকরণ হিপ → রাসায়নিক মিল → সিএনসি সমাপ্তি সীসা সময় সংক্ষিপ্ত করতে এবং হ্যান্ডলিং ক্ষতি হ্রাস করতে.
• পরিসংখ্যান প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ (এসপিসি) রসায়ন উপর, তাপমাত্রা, ভ্যাকুয়াম স্তর, শেল বেধ, এবং ত্রুটি মেট্রিক.

7. কাস্ট টাইটানিয়ামের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য

টাইটানিয়াম কাস্ট করুন (সবচেয়ে সাধারণভাবে টি -6 এএল -4 ভি, সহ. এলি/গ্রেড 23) বিতরণ করতে পারে অভিনয় - যেমন পারফরম্যান্স যখন প্রক্রিয়াটি শক্তভাবে নিয়ন্ত্রণ করা হয় এবং হিপ (গরম আইসোস্ট্যাটিক প্রেসিং) প্লাস উপযুক্ত তাপ চিকিত্সা প্রয়োগ করা হয়.

কাস্ট অংশগুলি সাধারণত দেখায় উচ্চতর পোরোসিটি, নিম্ন নমনীয়তা এবং ক্লান্তি জীবন, এবং ক মোটা α/β মাইক্রোস্ট্রাকচার রুট সমতুল্যদের চেয়ে; হিপ এবং কেম - মিলিং (আলফা -কেস অপসারণ করতে) সুতরাং মহাকাশ এবং চিকিত্সা হার্ডওয়্যার জন্য রুটিন.

বেসলাইন যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য (প্রতিনিধি ব্যাপ্তি)

মানগুলি মিশ্রণের উপর নির্ভর করে (যেমন, টি -6 এএল -4 ভি ভিএস. সিপি টিআই), গলিত অনুশীলন, কাস্টিং প্রক্রিয়া, বিভাগের আকার, হিপ, এবং পরবর্তী তাপ চিকিত্সা.

সাধারণ স্পেসিফিকেশন ফ্রেমওয়ার্কগুলি অন্তর্ভুক্ত ASTM F1108 (ইমপ্লান্ট), এএমএস / আইএসও / এএসটিএম বি স্ট্যান্ডার্ডস কাঠামোগত অংশগুলির জন্য.

8. টাইটানিয়াম ing ালাইয়ের প্রধান অ্যাপ্লিকেশন অঞ্চল

টাইটানিয়াম কাস্টিং পরিষেবাগুলি যেখানে শিল্পগুলিতে ব্যাপকভাবে প্রয়োগ করা হয় উচ্চ শক্তি, লাইটওয়েট, এবং জারা প্রতিরোধের সমালোচনামূলক.

নীচে আছে প্রধান অ্যাপ্লিকেশন খাত যেখানে টাইটানিয়াম কাস্টিং অপরিহার্য:

মহাকাশ এবং বিমান চলাচল

• অ্যাপ্লিকেশন: বিমান ইঞ্জিন ক্যাসিংস, টারবাইন ব্লেড, কাঠামোগত ফিটিং, ল্যান্ডিং গিয়ার উপাদান, স্যাটেলাইট হাউজিংস.

মেডিকেল এবং ডেন্টাল ইমপ্লান্ট

• অ্যাপ্লিকেশন: হিপ এবং হাঁটু যৌথ প্রতিস্থাপন, হাড় প্লেট, মেরুদণ্ডের খাঁচা, ডেন্টাল রুট ইমপ্লান্ট, অস্ত্রোপচার সরঞ্জাম.

শিল্প ও রাসায়নিক প্রক্রিয়াজাতকরণ

• অ্যাপ্লিকেশন: পাম্প, ভালভ, প্ররোচিতরা, পাইপ ফিটিং, রাসায়নিক উদ্ভিদ এবং বিশৃঙ্খলা সুবিধাগুলিতে তাপ এক্সচেঞ্জার উপাদানগুলি.

স্বয়ংচালিত এবং মোটরস্পোর্টস

• অ্যাপ্লিকেশন: নিষ্কাশন ভালভ, টার্বোচার্জার চাকা, সংযোগ রড, উচ্চ-পারফরম্যান্স যানবাহনের জন্য সাসপেনশন উপাদানগুলি.

শক্তি ও বিদ্যুৎ উত্পাদন

• অ্যাপ্লিকেশন: টারবাইন ব্লেড, জলবিদ্যুৎ উপাদান, পারমাণবিক চুল্লি ফিটিং, অফশোর প্ল্যাটফর্মের অংশগুলি.

উদীয়মান অ্যাপ্লিকেশন

• রোবোটিক্স এবং ড্রোন: লাইটওয়েট টাইটানিয়াম ফ্রেম এবং জয়েন্টগুলি.
• গ্রাহক ইলেকট্রনিক্স: প্রিমিয়াম ল্যাপটপ এবং পরিধানযোগ্য জন্য টাইটানিয়াম ক্যাসিং.
• অ্যাডিটিভ ম্যানুফ্যাকচারিং হাইব্রিড কাস্টিং: কাস্টম এবং জটিল জ্যামিতিগুলি কাস্টিংয়ের সাথে 3 ডি প্রিন্টিংয়ের সংমিশ্রণ.

9. টাইটানিয়াম কাস্টিং পরিষেবাদির সুবিধা এবং সীমাবদ্ধতা

টাইটানিয়াম কাস্টিং পরিষেবাগুলি প্রয়োজনীয় শিল্পগুলির জন্য সমালোচনামূলক সুবিধা সরবরাহ করে উচ্চ-কর্মক্ষমতা, জটিল, এবং লাইটওয়েট উপাদান, তবে তারা সহজাত প্রযুক্তিগত এবং অর্থনৈতিক চ্যালেঞ্জগুলি নিয়ে আসে.

টাইটানিয়াম কাস্টিং পরিষেবাদির সুবিধা

জটিল জ্যামিতি এবং নকশা নমনীয়তা

• বিনিয়োগ কাস্টিং এর সৃষ্টি সক্ষম করে জটিল, নিকট-নেট-আকৃতির উপাদান, বিস্তৃত মেশিনিংয়ের প্রয়োজনীয়তা হ্রাস করা.
• জটিল ফাঁকা আকার বা পাতলা প্রাচীরযুক্ত অংশ (ডাউন 1–2 মিমি) অর্জন করা যেতে পারে, যা ফোরজিং বা মেশিনিংয়ের সাথে অসম্ভব বা ব্যয়বহুল হবে.

দুর্দান্ত উপাদান বৈশিষ্ট্য

• শক্তি থেকে ওজন অনুপাত: টাইটানিয়াম ings ালাই এর দশক শক্তি অর্জন করতে পারে 900–1100 এমপিএ স্টিলের চেয়ে 40-45% হালকা থাকাকালীন.
• জারা প্রতিরোধের: সমুদ্রের জলের অসামান্য প্রতিরোধের, ক্লোরাইডস, এবং অক্সিডাইজিং পরিবেশ.
• ক্লান্তি প্রতিরোধের: টাইটানিয়াম কাস্টিং প্রদর্শনী উচ্চ চক্র ক্লান্তি জীবন, মহাকাশ এবং চিকিত্সা অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য গুরুত্বপূর্ণ.

বায়োম্পম্প্যাটিবিলিটি

• টাইটানিয়ামের জড়তা cast ালাই উপাদানগুলির জন্য উপযুক্ত করে তোলে মেডিকেল ইমপ্লান্ট এবং সার্জিকাল ডিভাইস.

জটিল অংশগুলিতে ব্যয় সাশ্রয়

• কঠিন টাইটানিয়াম বিলেটগুলি থেকে মেশিনের সাথে তুলনা, কাস্টিং ক্যান 40-60% দ্বারা উপাদান বর্জ্য হ্রাস করুন, টাইটানিয়ামের উচ্চ কাঁচামাল ব্যয় দেওয়া ($15–30/কেজি).
• নিকট-নেট-আকৃতির কাস্টিং পোস্ট-প্রসেসিং সময় এবং সরঞ্জামাদি ব্যয়কে হ্রাস করে.

টাইটানিয়াম কাস্টিং পরিষেবাদির সীমাবদ্ধতা

উচ্চ উত্পাদন ব্যয়

• টাইটানিয়াম ing ালাই প্রয়োজন ভ্যাকুয়াম বা জড় গ্যাস পরিবেশ দূষণ রোধ করতে, পাশাপাশি বিশেষায়িত চুল্লি এবং অবাধ্য ছাঁচগুলি (Ythia, জিরকোনিয়া).
• যথার্থ বিনিয়োগের কাস্টিংয়ের জন্য সরঞ্জামাদি ব্যয় বেশি হতে পারে, এটির জন্য এটি কম অর্থনৈতিক করা কম-ভলিউম কাস্টম পার্টস অ্যাডিটিভ ম্যানুফ্যাকচারিংয়ের তুলনায়.

প্রযুক্তিগত জটিলতা এবং মান নিয়ন্ত্রণ

• টাইটানিয়াম এর উচ্চ প্রতিক্রিয়াশীলতা (অক্সিজেন, নাইট্রোজেন পিকআপ) সাবধানতার সাথে নিয়ন্ত্রণ না করা হলে এম্ব্রিটমেন্ট বা পোরোসিটি হতে পারে.
• ত্রুটি ঝুঁকি: গরম অশ্রু, সঙ্কুচিত গহ্বর, এবং পোরোসিটি অ-ধ্বংসাত্মক পরীক্ষা প্রয়োজন (এক্স-রে, অতিস্বনক পরিদর্শন), ব্যয় এবং জটিলতা যুক্ত করা.

উপাদান আকারে সীমাবদ্ধতা

• বড় টাইটানিয়াম কাস্টিং (>50 কেজি) ইউনিফর্ম কুলিং এবং ছাঁচের স্থিতিশীলতায় চ্যালেঞ্জগুলির কারণে উত্পাদন করা কঠিন.
• কাস্ট টাইটানিয়াম উপাদানগুলির বেশিরভাগ অংশ হ'ল অধীনে 30 কেজি মহাকাশ অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে.

যান্ত্রিক সম্পত্তি পরিবর্তনশীলতা

• কাস্ট টাইটানিয়াম উপাদানগুলি প্রায়শই থাকে নিম্ন ফ্র্যাকচার দৃ ness ়তা এবং ক্লান্তি শক্তি তৈরি বা নকল টাইটানিয়াম মিশ্রণের তুলনায়, কাস্টিং পরবর্তী চিকিত্সা না হলে (হিপ, তাপ চিকিত্সা) প্রয়োগ করা হয়.

দীর্ঘ সময়

• যথার্থ বিনিয়োগ ing ালাই একাধিক পদক্ষেপ জড়িত -মোম প্যাটার্ন তৈরি, সিরামিক শেল বিল্ডিং, বার্নআউট, কাস্টিং, এবং সমাপ্তিলিড টাইমস -এর ফলাফল 8–12 সপ্তাহ জটিল অংশগুলির জন্য.

10. অন্যান্য উত্পাদন পদ্ধতির সাথে তুলনা

বিভিন্ন উত্পাদন কৌশল মাধ্যমে টাইটানিয়াম উপাদান উত্পাদন করা যেতে পারে, সহ কাস্টিং, ফোরজিং, মেশিনিং, এবং অ্যাডিটিভ ম্যানুফ্যাকচারিং (আমি).

11. উপসংহার

টাইটানিয়াম কাস্টিং উভয়ই একটি শিল্প এবং একটি বিজ্ঞান-প্রয়োজনীয় কাটিয়া প্রান্ত প্রযুক্তি, সুনির্দিষ্ট নিয়ন্ত্রণ, এবং গভীর ধাতববিদ্যার দক্ষতা.

এর চ্যালেঞ্জ থাকা সত্ত্বেও, পারফরম্যান্স যেখানে শিল্পের জন্য এটি অপরিহার্য থেকে যায়, ওজন সঞ্চয়, এবং স্থায়িত্ব সমালোচনা.

অভিজ্ঞ টাইটানিয়াম কাস্টিং পরিষেবা সরবরাহকারীদের সাথে অংশীদার হয়ে, নির্মাতারা অর্জন করতে পারেন উচ্চমানের, ব্যয়বহুল সমাধান স্পেসিফিকেশন দাবি করা.

মহাকাশ হিসাবে, চিকিৎসা, এবং প্রতিরক্ষা শিল্পগুলি উপাদানগুলির পারফরম্যান্সের সীমানা ঠেকাতে থাকে, টাইটানিয়াম কাস্টিং উন্নত উত্পাদন শীর্ষে থাকবে, ডিজিটাল ডিজাইনে উদ্ভাবন দ্বারা পরিপূরক, হাইব্রিড উত্পাদন, এবং টেকসই.

FAQS

ইস্পাত ing ালাইয়ের চেয়ে টাইটানিয়াম কাস্টিং কেন বেশি ব্যয়বহুল?

টাইটানিয়ামের উচ্চ কাঁচামাল ব্যয় ($15—30/কেজি বনাম. $0.5স্টিলের জন্য 1/কেজি), শক্তি-নিবিড় প্রক্রিয়াজাতকরণ (ভ্যাকুয়াম চুল্লি), এবং বিশেষায়িত শেল (Ythia) এটি 10-20 × ব্যয়বহুল করুন.

টাইটানিয়াম কাস্টিংস বায়োম্পোপ্যাটিেবল?

হ্যাঁ. টি -6 এএল -4 ভি এলির মতো মিশ্রণগুলি আইএসওর সাথে মিলিত হয় 10993 মান, কোনও সাইটোঅক্সিসিটি বা অ্যালার্জির প্রতিক্রিয়া নেই, তাদের ইমপ্লান্টের জন্য আদর্শ করে তোলা.

টাইটানিয়াম কাস্টিংয়ের সর্বোচ্চ আকার কী?

বেশিরভাগ পরিষেবা অংশগুলিতে সীমাবদ্ধ করে <50 কেজি; বৃহত্তর ings ালাই (>100 কেজি) ত্রুটি হার আছে >20% শেল ভঙ্গুর কারণে.

কীভাবে কাস্ট টাইটানিয়াম শক্তিতে টাইটানিয়ামের সাথে তুলনা করে?

Cast.

টাইটানিয়াম কাস্টিংগুলি উচ্চ তাপমাত্রা সহ্য করতে পারে?

-5AL-2.5SN এর এবং -6AL-4V ধরে রাখে 80% 500 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডে রুম-তাপমাত্রা শক্তি, জেট ইঞ্জিন উপাদানগুলির জন্য উপযুক্ত তবে নিকেল অ্যালোয়ের মতো উচ্চ-তাপমাত্রা নয়.