টাইটানিয়াম এবং টাইটানিয়াম অ্যালোয়ের মেটাল ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ
Oct 25, 2022
টাইটানিয়াম এবং টাইটানিয়াম অ্যালোয়ের মেটাল ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ
01
简述/পরিচয়
টাইটানিয়াম এবং টাইটানিয়াম সংকর লোহার ঘনত্বের প্রায় অর্ধেক জন্য দায়ী। তাদের কম ঘনত্ব, ভাল জারা প্রতিরোধের, উচ্চ নির্দিষ্ট শক্তি এবং সন্তোষজনক জৈব সামঞ্জস্য রয়েছে। এগুলি বিমান চালনা, মহাকাশ, রাসায়নিক শিল্প, বায়োমেডিসিন এবং অন্যান্য ক্ষেত্রে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় এবং মানব সমাজের জন্য বিশাল অর্থনৈতিক সুবিধা নিয়ে আসে, বিশেষ করে দাঁতের, শিকড় এবং কৃত্রিম অঙ্গগুলির মতো অবৈধ হাড়গুলিকে মানুষের ইমপ্লান্ট দিয়ে প্রতিস্থাপন করার ক্ষেত্রে। টাইটানিয়াম এবং টাইটানিয়াম খাদ হল ভাল উপাদান যা মানবজাতির উপকার করতে পারে।

Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd দ্বারা উত্পাদিত টাইটানিয়াম খাদ মৌখিক অংশ
কোম্পানি টাইটানিয়াম খাদ নির্ভুল ঢালাই, টাইটানিয়াম খাদ ধাতু ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ অংশ, টাইটানিয়াম খাদ CNC প্রক্রিয়াকরণ অংশ, ইত্যাদি উত্পাদন করতে পারে
যাইহোক, পাউডার ধাতুবিদ্যার সবচেয়ে কঠিন সমস্যা হল কিভাবে টাইটানিয়াম এবং টাইটানিয়াম মিশ্রণের অক্সিডেশন কমানো যায় বা এড়ানো যায়। গিবস ফ্রি এনার্জি দ্বারা আঁকা অক্সাইডের স্ট্যান্ডার্ড ফ্রি এনার্জি-টেম্পারেচার ডায়াগ্রামের পর্যবেক্ষণ অনুসারে, অক্সিডাইজড টাইটানিয়াম বা টাইটানিয়াম অ্যালয়গুলিকে ধাতুতে ফিরিয়ে আনার খরচ প্রচুর, যা অর্থনৈতিক সুবিধার সাথে সঙ্গতিপূর্ণ নয়। এই কারণেই টাইটানিয়াম এবং টাইটানিয়াম পাউডারেও মিলিত হয়। লোহা পারিবারিক উপকরণের তুলনায় ধাতব প্রক্রিয়ার অসুবিধা, প্রক্রিয়াকরণ খরচের সুবিধা হারিয়েছে। এটা কোন আশ্চর্যের কিছু নয় যে ঐতিহ্যগত বাল্ক প্রক্রিয়াকরণে টাইটানিয়াম এবং টাইটানিয়াম অ্যালোর সুবিধাগুলি পাউডার ধাতুবিদ্যার তুলনায় অনেক বেশি, যা পাউডার ধাতুবিদ্যা অনুশীলনকারীদের প্রথম জিনিসটি জানা উচিত।

টাইটানিয়াম ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ কেস আনুষাঙ্গিক নির্ভুল উত্পাদন
02
注意要点/পয়েন্টস ফর অ্যাটেনশন
/টাইটানিয়াম এবং টাইটানিয়াম অ্যালোয়ের পাউডার ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণে সফল হওয়ার জন্য, নিম্নলিখিত পদ্ধতিগুলি অবশ্যই গ্রহণ করতে হবে:
/যদি আমরা আশা করি প্রাথমিক পাউডারের অক্সিজেন কন্টেন্ট নিয়ন্ত্রণ করতে পারি, পাউডারের অক্সিজেন কন্টেন্ট অবশ্যই 3000 পিপিএম-এর নিচে নিয়ন্ত্রণ করতে হবে, বিশেষত 1000 পিপিএম-এর কম, এবং শুধুমাত্র যখন কম অক্সিজেন সামগ্রী সহ পাউডার কেনা হয় তখনই ভাল পণ্য তৈরি করা যেতে পারে।
ডিগ্রীজিং প্রক্রিয়ায়, অক্সিজেনের সাথে প্রতিক্রিয়ার সুযোগের দিকে মনোযোগ দিতে হবে। মিশ্রণ পাউডার এবং বাইন্ডার একটি প্রতিরক্ষামূলক বায়ুমণ্ডলে বাহিত করা আবশ্যক, ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ অবশ্যই গরম এবং ধারণ করার সময় হ্রাস করতে হবে, ডিগ্রেসিং প্রক্রিয়াটি গ্যাস হ্রাস করে সুরক্ষিত করা উচিত বা অক্সালিক অ্যাসিড ডিগ্রেসিং হ্রাস করে প্রতিস্থাপিত করা উচিত, এবং অবিলম্বে ভ্যাকুয়াম বা প্রতিরক্ষামূলক বায়ুমণ্ডলে সিন্টারিং করা উচিত। degreasing
sintered ভারবহন প্লেট এবং সমর্থন সিস্টেমের নকশা zirconia প্লেট এবং ছোট স্পঞ্জ টাইটানিয়াম বলি বিন্যাস ব্যবহার করে যা sintering সিস্টেমে অক্সিজেন উপাদান কমাতে সাহায্য করার জন্য টাইটানিয়াম দ্বারা preempted করা সহজ নয়।
উপাদান পাউডার সিস্টেমে অক্সিজেন-দ্রুত উপাদান, যেমন ম্যাগনেসিয়াম যোগ করার ফলে টাইটানিয়াম এবং টাইটানিয়াম অ্যালয়গুলির সংমিশ্রণে তারতম্য হতে পারে এবং সিন্টারিংয়ের পরে টাইটানিয়াম এবং টাইটানিয়াম অ্যালয়গুলির শক্তি আরও খারাপ হতে পারে।
নিম্নলিখিতগুলিতে, Zhugnwei Precision তার অতীতের উত্পাদন অভিজ্ঞতার উপর ভিত্তি করে কিছু প্রযুক্তিগত বিবেচনা শেয়ার করবে
2.1 পাউডার নির্বাচন
কম অক্সিজেন সামগ্রী সহ পাউডার ব্যবহার টাইটানিয়াম এবং টাইটানিয়াম অ্যালয়গুলির ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণের জন্য পছন্দের পছন্দ, যার মানে হল পাউডারগুলি অ্যারোসল পদ্ধতিতে গোলাকার পাউডার, যা নিষ্ক্রিয় গ্যাস দ্বারা চাপে ঠান্ডা হয়। গুঁড়ো বড় এবং কম অক্সিজেন কন্টেন্ট সঙ্গে গোলাকার হয়. বর্তমানে, প্রধান পাউডারগুলি হল মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের কার্পেন্টার এবং যুক্তরাজ্যের স্যান্ডভিক। পাউডারের কণার আকার d50=10~12um এর জন্য উপযুক্ত, যা খুবই ছোট। পাউডার অক্সিডাইজ করা সহজ এবং প্রক্রিয়া বিপজ্জনক; জল পরমাণুকরণ পদ্ধতি খুব ছোট এবং রুক্ষ, এবং যান্ত্রিক নিষ্পেষণ পদ্ধতির কণা আকার ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ প্রক্রিয়ার জন্য উপযুক্ত হতে খুব বড়; আরেকটি তত্ত্ব হাইড্রোজেন অপসারণ করতে টাইটানিয়াম হাইড্রাইড (HTi) পাউডার ব্যবহারকে সমর্থন করে এবং রক্তরস চিকিত্সার মতো উচ্চ শক্তি দিয়ে গোলাকার পাউডার চূর্ণ করার জন্য। যদিও কাঁচামাল প্রাপ্তির খরচ খুব কম, পেটেন্ট বিরোধ এবং নিয়ন্ত্রণ সরঞ্জামগুলিতে বিনিয়োগ বেশ বেশি, যা এখনও সর্বজনীন নয়।
2.2 বাইন্ডার সূত্র
টাইটানিয়াম এবং টাইটানিয়াম খাদ দুটি ফিডস্টক সিস্টেম আছে. নীচের সারণী 1 এ দেখানো হিসাবে 1.166 থেকে 1.220 পর্যন্ত সংকোচনের পরিসরে সূত্রটি তার চেয়ে ভাল। এই ফর্মুলেশন ইতিমধ্যে বাজারে আছে.
表1.钛及钛合金的配方调配表/টেবিল 1: টাইটানিয়াম এবং টাইটানিয়াম অ্যালয়েসের বাইন্ডার ফর্মুলেশন
OSF=ওভারসাইজ সংকোচন ফ্যাক্টর
金属粉与黏结剂体积比 M:B (ভলিউম অনুপাত) | 金属粉体积 ধাতু ভলিউম অনুপাত | 黏结剂体积 বাইন্ডার ভলিউম অনুপাত | ||
OSF=1.166 (মিনিমাম) | 63 ভলিউম শতাংশ | 37 ভলিউম শতাংশ | ||
OSF=1.220 (সর্বোচ্চ) | 55 ভলিউম শতাংশ | 45 ভলিউম শতাংশ | ||
喂料的系统 ফিডস্টক সিস্টেম | 蜡基/重量比 মোমের ভিত্তি/ওজন অনুপাত | 塑基/重量比 POM বেস/ওজন অনুপাত | ||
主要填充剂 প্রধান ফিলার | PW/PE মোম | 55 wt শতাংশ | POM | 85 wt শতাংশ |
高温骨架剂 এইচটি স্কেল্টন | পিপি/পিই | 42 wt শতাংশ | পিপি/পিই | 12 wt শতাংশ |
低温骨架剂 এলটি স্কেল্টন | ইভা | 2 wt শতাংশ | ইভা | 2 wt শতাংশ |
分散剂 বিচ্ছুরণকারী | ইবিএস | 0.5 wt শতাংশ | ইবিএস | 0.5 wt শতাংশ |
润滑剂/活化剂 লুব্রিকেন্ট/অ্যাক্টিভেটর | এস.এ | 0.5 wt শতাংশ | এস.এ | 0.5 wt শতাংশ |
高分子说明/পলিমার সংক্ষিপ্তকরণের ব্যাখ্যা PW=প্যারাফিন মোম POM= পলিফরমালডিহাইড এবং/অথবা অ্যাসিটালেন রেজিন পিপি=পলিপ্রোপিলিন PE=পলিথিন ইভা=ইথিলিন ভিনাইল অ্যাসিটেট EBS=NN' Ethylene Bis Stearamide এসএ =স্টিয়ারিক অ্যাসিড | ||||
টাইটানিয়াম এবং টাইটানিয়াম অ্যালোয়ের অক্সিডেশনের কারণে, এটি সুপারিশ করা হয় যে ফর্মুলেশন অনুপাতের ধাতুর পরিমাণ 63 শতাংশের বেশি হওয়া উচিত নয়, যাতে ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ এবং ফিডস্টক মিশ্রণে পাউডারের মধ্যে ঘর্ষণ হওয়ার সম্ভাবনা এড়ানো যায়। একবার ঘর্ষণ তাপমাত্রা খুব বেশি হলে, অক্সিডেশনের সম্ভাবনা বাড়বে।
2.3 ফিডস্টক প্রস্তুতির জন্য বিজ্ঞপ্তি
特别 要 注意 控制 混合 喂料 的 投入 投入 材料 顺序 和 温度 的 的, 请 见表 2 的 描述 .2 种 喂料 的 混合 注意 注意分子 黏结剂 颗粒 或是 粉末 一定 进行 烘干 烘干, 确保 没有 水分, 难以 烘干 烘干 的 硬脂 酸 等 等 低 分子 黏结剂 黏结剂ফিডস্টক উপকরণ এবং মিশ্র ফিডস্টকের তাপমাত্রা, সারণি 2 এ বর্ণিত। এটি লক্ষ্য করা যায় যে অক্সিজেন অপসারণের জন্য বায়ুমণ্ডলকে রক্ষা করার জন্য মিশ্রণ প্রক্রিয়াটি অবশ্যই সম্পন্ন করতে হবে। এটিও উল্লেখ করা হয়েছে যে সমস্ত ম্যাক্রোমোলিকুল বাইন্ডার কণা বা গুঁড়ো অবশ্যই শুকানো উচিত যাতে কোনও আর্দ্রতা নেই, মোম এবং স্টিয়ারিক অ্যাসিড, যা শুকানো কঠিন, কম আণবিক বাইন্ডার। কম তাপমাত্রার ভ্যাকুয়াম দ্বারা জল অপসারণ করার পরামর্শ দেওয়া হয়।
Table 2. ফিডস্টক মিশ্রণ পদ্ধতির পরামর্শ
蜡基混合 মোম বেস প্রক্রিয়া | 温度 ডিগ্রী | 保温时间(分) ধরে রাখা মিনিট | 转数 RPM | 气氛 P.G. |
金属粉体预热 প্রি-হিট এবং ডি-ওয়াটার | 105 | 20 | 5 | N2 |
低分子黏结剂投入 কম পলিমার ইনপুট | 105 | 20 | 10 | N2 |
主填充剂投入 প্রধান ফিলার ইনপুট | 120 | 20 | 10 | N2 |
骨架剂投入 কঙ্কাল পলিমার ইনপুট | 150 | 20 | 10 | N2 |
加压混合 চাপ এবং মিশ্রণ | 160 | 40 | 10~15 | N2 |
急速冷却 শান্ত হও | 130 | 20 | 10 | N2 |
塑基混合 মোম বেস প্রক্রিয়া | 温度 ডিগ্রী | 保温时间(分) ধরে রাখা মিনিট | 转数 RPM | 气氛 P.G. |
金属粉体预热 প্রি-হিট এবং ডি-ওয়াটার | 105 | 20 | 5 | N2 |
低分子黏结剂投入 কম পলিমার ইনপুট | 105 | 20 | 15 | N2 |
骨架剂与主填充剂入 কঙ্কাল পলিমার এবং প্রধান ফিলার ইনপুট | 190 | 20 | 15 | N2 |
加压混合 চাপ এবং মিশ্রণ | 200 | 40 | 15~20 | N2 |
急速冷却 শান্ত হও | 165 | 20 | 10 | N2 |
P.জি.=সুরক্ষা গ্যাস
03
主要制程/ প্রধান প্রক্রিয়া
ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ পর্যন্ত ফিডস্টক সম্পূর্ণ হয়ে গেলে, এটি পুরো পাউডারের সবচেয়ে নিরাপদ অবস্থা, যা বাতাসের সংস্পর্শে আসতে পারে, কিন্তু ইনজেকশন প্রক্রিয়া গরম করার সময়, ফিডস্টক যাতে ব্যারেলে থাকতে না পারে সেদিকে খেয়াল রাখতে হবে। দীর্ঘ একবার প্লাস্টিক-ভিত্তিক ফিডস্টকের ইনজেকশন প্রক্রিয়াটি ব্যর্থ হয়ে গেলে এবং মেশিনটি সামঞ্জস্য করলে, 10 মিনিটের মধ্যে অগ্রভাগের তাপমাত্রা এবং সর্বোচ্চ তাপমাত্রার অঞ্চল সেট করতে হবে এবং কাজ না করলে তাপমাত্রা কেটে ফেলতে হবে, যাতে খাওয়ানোর তাপমাত্রা কম হয়। 150 ডিগ্রী।
ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণের পরে টাইটানিয়াম এবং টাইটানিয়াম খাদ বিলেটগুলি সাধারণ ধাতব উপকরণগুলির থেকে আলাদা নয় এবং বাতাসে স্থাপন করা যেতে পারে। বাইন্ডারের সাথে লেপা টাইটানিয়াম এবং টাইটানিয়াম খাদ পাউডার কার্যকরভাবে বাতাসে অক্সিজেন ব্লক করতে পারে। degreasing পরে, দ্রাবক degreasing বা reductive oxalic অ্যাসিড degreasing (দৃঢ়ভাবে অক্সিডাইজড নাইট্রিক অ্যাসিড degreasing সুপারিশ করা হয় না), প্রথমত, চুল্লি ছেড়ে তাপমাত্রা 50 ডিগ্রী নিচে থাকা উচিত তা নিশ্চিত করতে। সেলসিয়াস যাতে অক্সিডেশন ঘটে না তা নিশ্চিত করতে, ডিগ্রেসড ব্রাউন বিলেট ছিদ্রযুক্ত, বাতাসে অক্সিজেনের সাথে প্রতিক্রিয়া করা খুব সহজ, দয়া করে নোট করুন। বাদামী বিলেটটি বাইরে রাখার সময় যত কম হবে, তত ভাল, এটি যত তাড়াতাড়ি সম্ভব সিন্টারিং সিস্টেমে প্রবেশ করবে।
sintered সাপোর্টিং প্লেট এবং sintering বক্সের নকশা খুবই গুরুত্বপূর্ণ। যেহেতু টাইটানিয়াম এবং টাইটানিয়াম মিশ্রণের উচ্চ অক্সিজেন সম্বন্ধ রয়েছে, তারা এমনকি উচ্চ তাপমাত্রায় অ্যালুমিনা (Al2O3) এ অক্সিজেন ক্যাপচার করতে পারে। অতএব, জিরকোনিয়া প্লেট (ZrO2) সিরামিক বিয়ারিং প্লেটের জন্য সুপারিশ করা হয়, তবে কার্বনাইজেশন বা নাইট্রাইডিংয়ের উপাদান নির্বাচন করা উচিত নয়। টাইটানিয়াম এবং টাইটানিয়াম অ্যালয় কার্বন এবং নাইট্রোজেন উপাদানগুলির জন্য সখ্যতা পছন্দ করে। অতীতের সিন্টারিং অভিজ্ঞতায়, অক্সিজেন দখলের বলি ব্লক হিসাবে সিন্টারিং বাক্সে টাইটানিয়াম স্পঞ্জ স্থাপন কার্যকরী কিন্তু সিন্টারিং ফার্নেসের কার্যকারিতা হ্রাস করে। এটি একটি সময়ে প্রচুর টাইটানিয়াম স্পঞ্জ গ্রহণ করে, স্থান দখল করে এবং তাপ গ্রহণ করে নেতিবাচক।

উপরের অভিজ্ঞতা টাইটানিয়াম এবং টাইটানিয়াম খাদ পাউডার ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ উৎপাদনে ভাগ করা হয়. অপারেটরদের সতর্ক হতে হবে। বিশুদ্ধ টাইটানিয়াম পাউডার রাষ্ট্র উচ্চ ঝুঁকি. এই অ লৌহঘটিত ধাতুগুলির (ঘনত্ব <4.5g c)="" সকলেরই="" ধুলো="" বিস্ফোরণের="" ঝুঁকি="" রয়েছে,="" যদিও="" টাইটানিয়াম="" এবং="" টাইটানিয়াম="" সংকর="" ধাতুগুলি="" সবচেয়ে="" কম="" সক্রিয়="" অ="" লৌহঘটিত="">4.5g>







