Đúc bằng thép không gỉ tùy chỉnh: Xưởng đúc chất lượng cao của Trung Quốc

1. Giới thiệu

Đúc thép không gỉ là một quy trình sản xuất quan trọng được sử dụng để tạo ra các thành phần hiệu suất cao trong các ngành công nghiệp đòi hỏi khả năng chống ăn mòn, độ bền, và độ chính xác kích thước.

Bằng cách đổ thép không gỉ nóng chảy vào khuôn được thiết kế tùy chỉnh, Các bộ phận phức tạp có thể được sản xuất với dung sai chặt chẽ và hoàn thiện bề mặt tuyệt vời, làm cho nó trở thành một giải pháp lý tưởng cho các ứng dụng phức tạp và cường độ cao.

So với các phương pháp hình thành kim loại khác như rèn hoặc gia công, đúc bằng thép không gỉ cung cấp tự do thiết kế nâng cao, Hiệu quả vật chất, và sự phù hợp cho khối lượng sản xuất từ thấp đến trung bình.

Tầm quan trọng của nó đã tăng lên trong các lĩnh vực như năng lượng, Ô tô, Không gian vũ trụ, chế biến thực phẩm, và kỹ thuật hàng hải, Trường hợp hiệu suất và tuổi thọ không thể thương lượng.

2. Đúc bằng thép không gỉ là gì?

Thép không gỉ Đúc là một quá trình tạo hình kim loại chính xác trong đó thép không gỉ nóng chảy được đổ vào khuôn để tạo ra các thành phần phức tạp và hiệu suất cao.

Nó kết hợp các đặc tính chống ăn mòn của thép không gỉ với độ chính xác kích thước và tính linh hoạt thiết kế của các kỹ thuật đúc hiện đại.

Quá trình này cho phép các nhà sản xuất sản xuất các bộ phận có hình học phức tạp, tường mỏng, và hoàn thiện bề mặt mịn mà khó hoặc không kinh tế để đạt được thông qua gia công hoặc rèn.

Đúc bằng thép không gỉ có thể được thực hiện bằng các phương pháp khác nhau, bao gồm đúc đầu tư, Đúc cát, và đúc khuôn vỏ, Tùy thuộc vào kích thước bộ phận, hình dạng, và yêu cầu hiệu suất.

Nó hỗ trợ một loạt các lớp không gỉ, chẳng hạn như Austenitic, Martensitic, song công, và thép được làm cứng kết tủa, cung cấp các đặc tính cơ học phù hợp cho sức mạnh, độ dẻo dai, hoặc điện trở nhiệt.

3. Lớp thép không gỉ thông thường để đúc

Đúc bằng thép không gỉ bao gồm một loạt các hợp kim, mỗi người được thiết kế để đáp ứng các tiêu chí hiệu suất cụ thể.

Các lớp này được phân loại chủ yếu dựa trên cấu trúc vi mô của chúng: Austenitic, Martensitic, Ferritic, song công, và kết tủa cứng (PH) Thép không gỉ.

Lớp thép không gỉ thông thường để đúc

4. Phương pháp đúc bằng thép không gỉ

Đúc đầu tư bằng thép không gỉ (Mất sáp đúc)

Đúc đầu tư là một kỹ thuật đúc chính xác bắt đầu bằng việc tạo ra một mô hình sáp sao chép hình học phần cuối cùng.

Mẫu sáp này được lắp ráp trên cây sáp (cho xử lý hàng loạt) và liên tục nhúng vào một bùn gốm để xây dựng một cái vỏ.

Sau khi gốm cứng, Toàn bộ khuôn được làm nóng để làm tan chảy sáp (sương), để lại một khoang gốm rỗng.

Thép không gỉ nóng chảy sau đó được đổ vào vỏ nóng, cho phép điền chi tiết.

Sau khi được củng cố, Vỏ gốm bị hỏng, và việc đúc được làm sạch, được xử lý nhiệt, và kết thúc theo yêu cầu.

• Vỏ có thể chịu được nhiệt độ cao, cho phép các vật đúc phức tạp và mỏng.
• Chung cho các bộ phận yêu cầu dung sai chiều chặt chẽ (± 0,1 mm), hoàn thiện bề mặt mịn (RA 3.2-6.3 Pha), và các tính năng nội bộ phức tạp.

Đúc cát bằng thép không gỉ

Đúc cát sử dụng một khuôn dùng một lần làm từ cát silica, thường được liên kết với chất kết dính đất sét hoặc hóa học.

Một mô hình bằng gỗ hoặc kim loại được ép vào cát để tạo thành một khoang âm. Đối với các tính năng nội bộ phức tạp, lõi cát được chèn vào.

Các nửa khuôn được kẹp, và thép không gỉ nóng chảy được đổ vào khoang thông qua một hệ thống gating.

Sau khi làm mát và hóa rắn, Khuôn cát bị hỏng, Tiết lộ sự đúc thô.

• Phương pháp này rất linh hoạt về kích thước và trọng lượng có khả năng sản xuất các bộ phận từ vài kg đến vài tấn.
• Dung sai là lỏng lẻo hơn (± 1,5 mm trở lên), và hoàn thiện bề mặt là thô hơn (RA 12,5-25 Pha), thường yêu cầu sau khi luyện tập.

Đúc vỏ vỏ bằng thép không gỉ

Vỏ đúc đúc is a variation of sand casting that uses resin-coated, cát hạt mịn và hoa văn kim loại nóng.

Mẫu nóng làm cho nhựa để chữa khi cát tiếp xúc với nó, tạo thành một mỏng, Vỏ cứng (thường dày 5 trận10 mm).

Các nửa vỏ sau đó được xóa khỏi mẫu, lắp ráp, và chứa đầy thép không gỉ nóng chảy.

Sau khi làm mát, Vỏ bị hỏng, và phần được hoàn thành tương tự như đầu tư hoặc đúc cát.

• Cung cấp độ chính xác về chiều tốt hơn (± 0,5 mm) và hoàn thiện bề mặt (RA 6.3-12,5) hơn đúc cát truyền thống.
• Đặc biệt phù hợp cho sản xuất khối lượng trung bình đến cao của các bộ phận đơn giản hơn về mặt hình học.

Lát ly tâm bằng thép không gỉ

Trong đúc ly tâm, Một khuôn hình trụ rỗng được quay ở tốc độ cao (300Mùi3000 vòng / phút) trong khi kim loại nóng chảy được đổ vào nó.

Lực ly tâm đẩy kim loại nóng chảy ra ngoài về phía thành khuôn, dẫn đến một sự dày đặc, cấu trúc hạt mịn với độ xốp tối thiểu.

Trục quay có thể nằm ngang (cho đường ống) hoặc dọc (Đối với vòng hoặc khoảng trống bánh răng).

Khi đúc củng cố từ bề mặt bên ngoài vào bên trong, Các tạp chất bị ép buộc vào đường kính bên trong và có thể được gia công.

• Quá trình này mang lại tính chất cơ học tuyệt vời và định hướng hạt đồng nhất do hóa rắn hướng.
• Lý tưởng cho các ứng dụng đòi hỏi sức mạnh cao, kháng áp lực, và bao gồm tối thiểu.

Khuôn kim loại bằng thép không gỉ (Khuôn vĩnh viễn) Đúc

Mũi đúc kim loại sử dụng các khuôn thép vĩnh viễn hoặc gang thay vì cát hoặc khuôn gốm dùng một lần.

Thép không gỉ nóng chảy được giới thiệu bởi trọng lực, áp suất thấp, hoặc hỗ trợ chân không vào khuôn nóng trước.

Khuôn có thể bao gồm các lõi hoặc chèn có thể thu vào cho hình học phức tạp hơn. Khi kim loại nguội đi và đông đặc lại, khuôn được mở, và phần bị đẩy ra để hoàn thiện.

• Sản xuất nhất quán, Kết quả lặp lại với dung sai chặt chẽ (± 0,25 Ném0,5 mm) và hoàn thiện bề mặt vượt trội (RA 3.2-6.3 Pha).
• Kinh tế cho khối lượng sản xuất trung bình đến cao do thời gian chu kỳ nhanh và giảm lao động.

5. Quá trình đúc bằng thép không gỉ: Từng bước một (Ví dụ đúc đầu tư)

1. Tạo mẫu: Mẫu sáp (Dung sai ± 0,02 mm) được tiêm-đúc; Nhiều mẫu được gắn vào cây sáp.
2. Xây dựng vỏ: Các mẫu được nhúng trong bùn gốm (silica/alumina) và phủ cát, lặp lại 6 trận8 lần để xây dựng vỏ 61010 mm.
3. Nút sương và bắn đạn: Vỏ được làm nóng đến 160 nhiệt200 ° C để làm tan sáp (tái chế), sau đó bắn ở 900 nhiệt1,050 ° C để làm cứng gốm.
4. Rót: Thép không gỉ nóng chảy (1,450Mạnh1,530 ° C cho CF8M) được đổ vào vỏ dưới trọng lực hoặc chân không để tránh độ xốp.
5. Làm mát và hóa rắn: Kiểm soát làm mát (không khí hoặc nước) Ngăn chặn vết nứt nóng; thời gian hóa rắn: 5–30 phút (thay đổi theo kích thước một phần).
6. Knockout và làm sạch: Vỏ sò bị vỡ bằng búa hoặc máy bay phản lực nước; Gates/Risers bị cắt, và các bộ phận được phun cát để loại bỏ dư lượng gốm.
7. Điều trị nhiệt: Lớp Austenitic (CF8, CF8M) là giải pháp được gọi (1,050Mạnh1,150 ° C., làm lạnh nước) để hòa tan cacbua. Lớp Martensitic (CA15) được dập tắt và luyện cho độ cứng.
8. Điều tra: Kiểm tra kích thước (Cmm), Ndt (thuốc nhuộm thâm nhập), và thử nghiệm cơ học (độ bền kéo) đảm bảo tuân thủ.

6. Tùy chọn hoàn thiện bề mặt của đúc thép không gỉ

Hoàn thiện bề mặt của vật đúc bằng thép không gỉ là rất quan trọng đối với cả hiệu suất chức năng (VÍ DỤ., kháng ăn mòn, Đang đeo điện trở) và sự hấp dẫn thẩm mỹ.

Sự lựa chọn kết thúc phụ thuộc vào ứng dụng từ các bộ phận cấp thực phẩm đòi hỏi, Bề mặt hợp vệ sinh cho các thành phần công nghiệp cần tăng cường độ bền.

Bắn nổ

Bắn nổ sử dụng phương tiện mài mòn tốc độ cao (Thép grit, Hạt gốm, hoặc kính) để làm sạch và kết cấu bề mặt đúc.

• Quá trình: Phương tiện được đẩy ở tốc độ 60 trận100 m/s thông qua không khí nén hoặc bánh xe ly tâm, Loại bỏ các chất gây ô nhiễm bề mặt (VÍ DỤ., dư lượng gốm từ đúc đầu tư) và tạo ra một kết cấu mờ đồng đều.
• Kết quả: Độ nhám bề mặt (Ra) của 3,2 bóng6.3 μm; Cải thiện độ bám dính cho sơn, lớp phủ, hoặc hoàn thiện bột.
• Ứng dụng: Cơ thể van công nghiệp, Vỏ bơm, và các vật đúc cấu trúc trong đó một bề mặt có kết cấu hỗ trợ trong việc giữ lớp phủ.

Dưa chua và thụ động

Những phương pháp điều trị hóa học này tăng cường khả năng chống ăn mòn bằng cách loại bỏ các tạp chất và ổn định lớp thụ động crom oxit.

• Ngâm: Sử dụng dung dịch axit nitric-hydrofluoric để hòa tan quy mô, rỉ sét, và sắt miễn phí khỏi các bề mặt đúc. Quan trọng để loại bỏ tông màu nhiệt (quá trình oxy hóa) từ các khu vực hàn hoặc được xử lý nhiệt.
• Thụ động: Theo sau ngâm, Sử dụng axit nitric để làm giàu hàm lượng crom trong lớp oxit bề mặt, Tăng cường kháng ăn mòn. Tuân thủ ASTM A967 cho thép không gỉ.
• Kết quả: Lau dọn, Bề mặt không có oxit với RA 1.6.; Ngăn ngừa rỗ trong môi trường clorua (VÍ DỤ., nước biển).
• Ứng dụng: Thiết bị chế biến thực phẩm (304 đúc), Thành phần hàng hải (316 đúc), và các thiết bị y tế cần tính tương thích sinh học.

Điện tử

Điện điện là một quá trình điện hóa loại bỏ một lớp kim loại mỏng (550 50 m) Để đạt được một kết thúc giống như gương.

• Quá trình: Việc đúc đóng vai trò là cực dương trong bồn tắm điện phân (Axit photphoric/sulfuric), với sự bất thường về bề mặt hòa tan hiện tại.
• Kết quả: Bề mặt cực mượt (RA 0,025-0,1 m) với sự sạch sẽ được cải thiện (Các vị trí tiềm năng cho sự phát triển của vi khuẩn) bị loại bỏ.
• Thuận lợi: Tăng cường khả năng chống ăn mòn 30% 50% so với. thụ động một mình; Giảm ma sát trong các ứng dụng động (VÍ DỤ., Các bộ phận trượt).
• Ứng dụng: Thiết bị dược phẩm (316L Đúc), dụng cụ phẫu thuật, và các thành phần bán dẫn trong đó các hạt rụng phải được giảm thiểu.

Gia công và dung sai bề mặt

Đối với các vật đúc yêu cầu điều khiển chiều chặt chẽ hoặc bề mặt giao phối chính xác, Gia công thường được kết hợp với hoàn thiện:

• Quay/Xay xát: Loại bỏ 0,1 sắt1 mm vật liệu để đạt được dung sai chặt chẽ như ± 0,01 mm (VÍ DỤ., Ghế van yêu cầu con dấu bị rò rỉ).
• Nghiền: Mài bề mặt đạt được độ phẳng bên trong 0.005 mm/m và ra 0,05, Quan trọng cho các bề mặt mang trong các vật đúc hàng không vũ trụ.
• Chủ đề/Khai thác: Tạo chủ đề chính xác (Số liệu iso hoặc npt) trong mặt bích hoặc phụ kiện, Đảm bảo khả năng tương thích với các hệ thống đường ống.

Kết thúc khác

• nổ hạt: Sử dụng phương tiện truyền thông mềm hơn (Hạt thủy tinh) hơn bắn nổ để tạo ra một đồng phục, Satin kết thúc (RA 1.6-3,2 m) mà không thay đổi kích thước.
  Chung trong các vật đúc kiến trúc (VÍ DỤ., tay vịn) cho sự hấp dẫn thẩm mỹ.
• mạ điện: Áp dụng một lớp niken mỏng, Chrome, hoặc vàng cho mục đích trang trí hoặc khả năng chống mài mòn tăng cường.
  Được sử dụng trong đồ đạc cao cấp (VÍ DỤ., Phần cứng hàng hải) nơi xuất hiện rất quan trọng.
• Khắc laser: Thêm dấu hiệu vĩnh viễn (một phần số, logo) để đúc bề mặt mà không ảnh hưởng đến khả năng chống ăn mòn, Cần thiết cho truy xuất nguồn gốc trong các ứng dụng hàng không vũ trụ và y tế.

7. Tính chất cơ học và vật lý của đúc bằng thép không gỉ

8. Ưu điểm của đúc bằng thép không gỉ

• Hình học phức tạp: Sản xuất Undercuts, tường mỏng (≥1 mm để đúc đầu tư), và khoang bên trong E.G., Thân van CF8M với thiết kế đa cổng.
• Kết thúc bề mặt vượt trội: Đúc đầu tư đạt được RA 1.6 Vang3.2 μm AS, Giảm xử lý hậu kỳ.
• Hiệu quả vật chất: 70Lực lượng sử dụng vật liệu VS90% VS. 3050% cho gia công, giảm chi phí nguyên liệu.
• Thiết kế linh hoạt: Cho phép hợp nhất một phần (VÍ DỤ., thay thế 5 Thành phần gia công với 1 Phần đúc, giảm chi phí lắp ráp bằng cách 40%).
• Tính linh hoạt hợp kim: Tương thích với các lớp từ chi phí thấp 430 đến hiệu suất cao 310 (25CR-20NI) cho nhiệt độ cực cao.

9. Hạn chế và thách thức

• Chi phí cao hơn: 30Cây cao hơn 50% so với đúc bằng thép carbon do các yếu tố hợp kim (VÍ DỤ., Niken trong 304).
• Thời gian dài: Đúc đầu tư đòi hỏi 2 tuần4 để công cụ và phần đầu tiên, vs. 1–2 tuần để đúc cát.
• Rủi ro khiếm khuyết: Co ngót (1.5Giảm 2,0% khối lượng) và vết nứt nóng (trong các lớp Martensitic) không có kiểm soát quá trình chính xác.
• Phần dày thách thức: Các phần ≥50 mm Độ xốp có nguy cơ do làm mát chậm; Yêu cầu tăng (thêm các bể chứa kim loại) để cho ăn thép nóng chảy.

10. Ứng dụng đúc bằng thép không gỉ

Ngành công nghiệp hàng không vũ trụ

• Các bộ phận: Lưỡi dao tuabin, người thúc đẩy, Các thành phần động cơ, các bộ phận cấu trúc, hệ thống ống xả.

Công nghiệp ô tô

• Các bộ phận: Ống xả, Bộ phận tăng áp, Calipers phanh, Thành phần đình chỉ.

Ngành công nghiệp hóa chất và hóa dầu

• Các bộ phận: Van, bơm, Phụ kiện ống, Thành phần lò phản ứng, Trao đổi nhiệt.

Ngành chế biến thực phẩm

• Các bộ phận: Máy trộn, Van, bơm, Các thành phần băng tải, Thiết bị xử lý.

Ngành công nghiệp hàng hải và đóng tàu

• Các bộ phận: Cánh quạt, trục, Van, Vỏ bơm, Thành phần đường ống nước biển.

Công nghiệp sản xuất điện (Bao gồm cả hạt nhân và năng lượng tái tạo)

• Các bộ phận: Thành phần tuabin, thân van, Vỏ bơm, bộ phận máy phát điện.

Xây dựng và thiết bị nặng

• Các bộ phận: Thành phần thủy lực, bộ phận đào, Cấu trúc đúc, Thiết bị nâng.

Ngành y tế và dược phẩm

• Các bộ phận: Dụng cụ phẫu thuật, Thiết bị khử trùng, Các thành phần bơm, thân van.

Xử lý nước và hệ thống ống nước

• Các bộ phận: Van, Phụ kiện ống, Vỏ bơm, bộ lọc các thành phần.

Máy móc công nghiệp

• Các bộ phận: Bánh răng, vỏ, hỗ trợ mang, cơ sở máy, Thành phần thủy lực.

11. Đúc bằng thép không gỉ vs. Rèn và gia công

12. Kiểm soát và kiểm tra chất lượng

• Thử nghiệm không phá hủy (Ndt):

• • tia X: Phát hiện độ xốp bên trong (quan trọng đối với các tàu áp lực).
  • Siêu âm: Xác định các vết nứt trong các phần dày (VÍ DỤ., Mặt bích ống song công).
  • Thuốc nhuộm thâm nhập: Tiết lộ các khuyết tật bề mặt trong thân van martensitic (ASTM E165).

• Kiểm tra kích thước: Cmm (Phối hợp máy đo) Xác minh dung sai là ± 0,005 mm.
• Phân tích hóa học: Phổ phát xạ quang (OES) Xác nhận thành phần hợp kim (VÍ DỤ., 18± 1% Cr trong CF8).
• Thử nghiệm cơ học: Kiểm tra độ bền kéo (ASTM A370) và các bài kiểm tra tác động (Charpy v-notch) xác nhận sức mạnh và độ dẻo dai.

13. Phần kết luận

Đúc thép không gỉ là một quá trình linh hoạt cân bằng sự phức tạp, kháng ăn mòn, và chi phí, cho phép sản xuất các thành phần quan trọng trong các ngành công nghiệp.

Khả năng biến đổi thép không gỉ nóng chảy của nó thành phức tạp, Các bộ phận hiệu suất cao từ các van biển đến cấy ghép y tế, việc thực hiện nó không thể thay thế trong sản xuất hiện đại.

Trong khi những thách thức như chi phí và thời gian dẫn đầu vẫn tồn tại, Những tiến bộ trong kiểm soát quá trình (VÍ DỤ., Mô phỏng máy tính hóa rắn) và khoa học vật chất (VÍ DỤ., Hợp kim cấp cao) Tiếp tục mở rộng khả năng của nó.

Langhe: Đúc bằng thép không gỉ chính xác & Dịch vụ chế tạo

Langhe là một nhà cung cấp đáng tin cậy của Các dịch vụ đúc bằng thép không gỉ chất lượng cao và các dịch vụ chế tạo kim loại chính xác, Phục vụ các ngành công nghiệp nơi thực hiện, độ bền, và khả năng chống ăn mòn là rất quan trọng.

Với khả năng sản xuất nâng cao và cam kết xuất sắc về kỹ thuật, Langhe cung cấp đáng tin cậy, Các giải pháp thép không gỉ tùy chỉnh để đáp ứng các yêu cầu ứng dụng đòi hỏi khắt khe nhất.

Khả năng thép không gỉ của chúng tôi bao gồm:

• Đúc đầu tư & Mất sáp đúc
  Đúc chính xác cao cho hình học phức tạp, Đảm bảo dung sai chặt chẽ và hoàn thiện bề mặt vượt trội.
• Đúc cát & Đúc vỏ
  Lý tưởng cho các thành phần lớn hơn và sản xuất hiệu quả về chi phí, đặc biệt là đối với các bộ phận công nghiệp và cấu trúc.
• Gia công CNC & Xử lý hậu kỳ
  Hoàn thành các dịch vụ gia công bao gồm cả lượt, xay xát, khoan, đánh bóng, và phương pháp điều trị bề mặt.

Cho dù bạn cần các thành phần chính xác cao, tổ hợp không gỉ phức tạp, hoặc các bộ phận được thiết kế tùy chỉnh, Langhe Là đối tác đáng tin cậy của bạn trong sản xuất thép không gỉ.

Liên hệ với chúng tôi Hôm nay để tìm hiểu làm thế nào Langhe có thể cung cấp các giải pháp bằng thép không gỉ với hiệu suất, độ tin cậy, và chính xác nhu cầu ngành của bạn.

Câu hỏi thường gặp

Phương pháp tốt nhất để đúc thép không gỉ là gì?

Phụ thuộc vào yêu cầu một phần: Đúc đầu tư cho độ chính xác (± 0,05 mm) và sự phức tạp; Đúc cát cho lớn, Các bộ phận chi phí thấp; đúc ly tâm cho các thành phần hình trụ như đường ống.

Thép không gỉ đúc mạnh đến mức nào?

Lớp Austenitic (CF8, CF8M) có độ bền kéo 550 MP650 MPa; Martensitic CA15 (410) vươn tới 800 MPA khi được xử lý nhiệt; DUPLEX CD4MCU vượt quá 690 MPA.

Có thể hàn thép không gỉ được hàn không?

Đúng. Lớp Austenitic (CF8, CF8M) mối hàn tốt với chất độn 308L; Các lớp Martensitic yêu cầu làm nóng trước (200Mùi300 ° C.) và sau khi ủ để tránh bị nứt.

Đúc bằng thép không gỉ CF8M được sử dụng để?

CF8M (dàn diễn viên 316) là lý tưởng cho môi trường ăn mòn: Van xử lý hóa học, Phụ kiện dầu ngoài khơi, và phần cứng hàng hải, Nhờ kháng clorua tăng cường molypdenum của nó.