Servizi di pressofusione di titanio

Wstitanium è un produttore cinese di soluzioni complete per la pressofusione di titanio, certificato ISO9001 e ISO 13485, che offre progettazione e sviluppo di stampi, servizi di pressofusione, lavorazione CNC e finitura.

Produttore di pressofusione di titanio

In quanto uno dei supporti chiave dell'industria moderna, la pressofusione del titanio sta rimodellando il panorama di diversi settori con il suo fascino unico. Grazie ai suoi esclusivi vantaggi in termini di prestazioni, occupa una posizione di rilievo in settori chiave come le ambiziose industrie aerospaziali, la protezione della vita in campo medico, l'esplorazione del profondo blu nell'ingegneria navale e l'innovazione green nell'industria automobilistica.

Cos'è la pressofusione del titanio?

La pressofusione del titanio si riferisce a un metodo di fusione in cui il titanio liquido o semiliquido viene rapidamente inserito nella cavità dello stampo di pressofusione ad alta pressione, sotto vuoto o sotto protezione di gas inerte, e solidificato sotto pressione. Il processo di pressofusione del titanio comprende principalmente le fasi di chiusura dello stampo, iniezione, mantenimento della pressione, raffreddamento, apertura dello stampo ed estrazione dei pezzi. L'alta pressione aiuta a superare l'elevata viscosità del titanio liquido, consentendogli di riempire rapidamente la complessa cavità dello stampo. Allo stesso tempo, la solidificazione sotto pressione può ridurre il ritiro e i difetti di ritiro all'interno dei pezzi e migliorarne la densità e le proprietà meccaniche.

Capacità di fusione del titanio in Wstitanium

La fonderia all'avanguardia di titanio e leghe di titanio di Wstitanium si trova a Baoji, in Cina, e vanta una gamma completa di capacità multilivello per soddisfare i rigorosi requisiti di pressofusione in titanio. Investiamo costantemente nella formazione dei team interni, come ingegneri dei materiali, ingegneri di pressofusione, progettisti di stampi, ingegneri della qualità, ecc. L'azienda è dotata di attrezzature di produzione all'avanguardia, tra cui macchine per pressofusione da 1000T, 2000T e 5000T e tecnologia di pressofusione sotto vuoto. I forni VAR possono produrre fusioni in titanio con un peso che va da pochi grammi a 100 kg. Il contenitore può contenere pezzi lunghi fino a 500 mm e alti fino a 250 mm. Vantiamo una vasta esperienza nella produzione di valvole, pompe, giranti e una gamma di componenti aerospaziali complessi.

Forno a guscio per elettrodi consumabili sotto vuoto

Nella pressofusione di componenti in titanio, il forno a guscio per elettrodi consumabili sotto vuoto svolge un ruolo chiave nella raffinazione. Il titanio ha proprietà chimiche attive e reagisce facilmente con gas come ossigeno, azoto, idrogeno e materiali del crogiolo ad alte temperature, con conseguente degradazione delle prestazioni. Il forno a guscio per elettrodi consumabili sotto vuoto fonde in un ambiente sotto vuoto, il che può ridurre notevolmente il contenuto di gas ed evitare impurità. Il guscio formato tra il crogiolo di rame raffreddato ad acqua e il metallo fuso funge da barriera protettiva per impedire il contatto tra il materiale del crogiolo e il titanio liquido, evitando così che il crogiolo contamini il titanio liquido e garantendo l'elevata purezza dei componenti in titanio pressofusi. Inoltre, l'effetto di agitazione elettromagnetica viene utilizzato per rendere più uniforme la composizione del titanio liquido, migliorando ulteriormente la purezza del materiale.

Il forno a guscio per elettrodi consumabili sotto vuoto consente un controllo preciso della velocità di raffreddamento del titanio liquido, favorisce l'affinamento del grano, migliora la struttura del lingotto e ne migliora la qualità. Lingotti di alta qualità costituiscono una solida base per la successiva lavorazione di componenti in titanio pressofuso, garantendone buone proprietà meccaniche e una tecnologia di lavorazione ottimale.

Progettazione e produzione di stampi per pressofusione di titanio

La produzione di stampi per parti in titanio pressofuso solitamente adotta Lavorazione CNC, EDM e altri processi. Poiché i materiali per stampi, come le leghe a base di nichel e le leghe a base di molibdeno, presentano un'elevata durezza e sono difficili da lavorare, è necessario selezionare utensili e parametri di lavorazione appropriati durante la lavorazione. Ad esempio, per la fresatura di leghe a base di nichel, è possibile utilizzare utensili in metallo duro, con velocità di taglio generalmente controllata a 20-50 m/min e avanzamento di 0.1-0.3 mm/giro. L'elettroerosione a tuffo può essere utilizzata per la lavorazione di cavità complesse e strutture sottili di stampi.

Dopo la produzione dello stampo, è solitamente necessario un trattamento termico per migliorarne la durezza, la resistenza e la resistenza alla fatica termica. Attraverso il trattamento termico, la struttura dello stampo può essere resa più uniforme e le prestazioni complessive dello stampo possono essere migliorate.

Macchina per pressofusione di parti in titanio

Per la pressofusione di componenti in titanio è necessario selezionare una macchina per pressofusione in grado di fornire una pressione e una velocità di iniezione adeguate. A causa dell'elevato punto di fusione e dell'elevata viscosità del titanio, si consiglia generalmente di scegliere una macchina per pressofusione a camera fredda, e i parametri della macchina per pressofusione, come la forza di serraggio e il sistema di iniezione, devono essere scelti in modo ragionevole in base alle dimensioni, alla forma e ai requisiti del processo di pressofusione dei componenti. Ad esempio, per la produzione di componenti in lega di titanio di grandi dimensioni, è necessario selezionare una macchina per pressofusione con un'elevata forza di serraggio (ad esempio 2000-4000 tonnellate) per garantire la chiusura ermetica dello stampo durante il processo di pressofusione e prevenire la generazione di difetti come le bave.

Prima della pressofusione, la macchina per pressofusione deve essere sottoposta a debugging completo. Il debugging include la verifica della normalità della pressione e della velocità del sistema di iniezione, dell'uniformità della forza di serraggio del sistema di serraggio e del corretto funzionamento del sistema di raffreddamento e del sistema di lubrificazione. Attraverso il debugging, è necessario assicurarsi che i vari parametri della macchina per pressofusione soddisfino i requisiti di processo per la pressofusione di componenti in titanio. Allo stesso tempo, è necessario anche eseguire il debugging del sistema di controllo della macchina per pressofusione, impostare i parametri di processo di pressofusione appropriati ed eseguire test di pressofusione simulati per osservare le variazioni dei vari parametri durante il processo di pressofusione e ottimizzarli.

Controllo di qualità delle parti in titanio pressofuso

La complessità della fusione rende la qualità dei componenti in titanio soggetta a numerosi fattori. Il titanio ha proprietà chimiche attive ed è soggetto a reazioni con gas come ossigeno e azoto durante la fusione ad alta temperatura, con conseguente degrado delle prestazioni; anche lievi fluttuazioni nei parametri del processo di fusione, come temperatura, tempo, velocità di raffreddamento, ecc., possono causare difetti come pori, crepe, ritiri, ecc., che compromettono seriamente la qualità e l'affidabilità dei componenti. Nel settore aerospaziale, un piccolo difetto di fusione può causare un incidente aereo; nel settore dei dispositivi medici, gli impianti in titanio che non soddisfano gli standard qualitativi possono causare gravi problemi di salute. Pertanto, Wstitanium si sottopone a rigorosi controlli di qualità completi, essenziali per la fusione di componenti in titanio.

Ispezione dell'aspetto

Ispezionare visivamente o utilizzare una lente d'ingrandimento a bassa potenza per verificare la presenza di pori, fori di sabbia, crepe, sbavature, mancanza di carne, ecc. sulla superficie dei pezzi. I pori sono come piccole fossette sulla superficie, i fori di sabbia contengono impurità e hanno una forma irregolare, e le crepe sono linee lineari.

Controllo dimensionale

Utilizzare calibri, micrometri, strumenti di misura a tre coordinate e altri strumenti di misura per confrontare le dimensioni in base ai disegni di progetto e assicurarsi che siano entro le tolleranze. Le deviazioni dimensionali chiave influiscono sull'assemblaggio e sulle prestazioni.

Analisi chimica

Utilizzare analisi spettrale, titolazione chimica, ecc. per misurare il contenuto di titanio e di elementi in lega e garantire la conformità agli standard. Rapporti di elementi non corretti influiscono sulla resistenza meccanica e alla corrosione.

Ispezione metallografica

Dopo la macinazione e l'incisione del campione, osservatelo al microscopio metallografico per valutarne la granulometria, la morfologia e la distribuzione, e giudicare il processo di fusione e l'effetto del trattamento termico. Una struttura anomala influisce sulle prestazioni.

Proprietà meccaniche

La prova di trazione misura la resistenza alla trazione, il limite di snervamento e l'allungamento; la prova di durezza misura la durezza della superficie o di parti specifiche dei pezzi; la prova d'impatto misura la tenacità all'impatto, riflettendo la capacità di resistere all'impatto.

Rilevamento dei difetti interni

Il rilevamento dei difetti tramite raggi X individua pori interni, fori di restringimento, crepe e altri difetti di volume; il rilevamento dei difetti tramite ultrasuoni è sensibile ai difetti interni e rileva piccole crepe e delaminazioni.

Servizi di finitura

I componenti in titanio pressofuso presentano delle carenze naturali sulla superficie. Da un lato, il processo di pressofusione può causare difetti microscopici sulla superficie, come pori, microfratture, ecc., che compromettono l'aspetto e l'integrità strutturale del componente. D'altro canto, sebbene il titanio di per sé presenti una certa resistenza alla corrosione, questa deve essere ulteriormente migliorata in determinati ambienti. Inoltre, alcuni scenari applicativi richiedono requisiti specifici per durezza, resistenza all'usura, lubrificazione, ecc. della superficie del componente. Attraverso un'adeguata tecnologia di trattamento superficiale, non solo è possibile riparare i difetti superficiali e migliorare la qualità estetica, ma è anche possibile conferire ai componenti proprietà speciali e ampliarne l'ambito di applicazione.

verniciatura a polvere

Proiettili ad alta velocità vengono spruzzati sulla superficie di componenti pressofusi in titanio per causarne la deformazione plastica e formare uno strato di sollecitazione compressiva residua. Questo non solo migliora la durezza superficiale e la resistenza a fatica dei componenti, ma chiude anche le microfratture superficiali e ne migliora la resistenza strutturale complessiva.

Levigatura e lucidatura

Utilizzando abrasivi e strumenti lucidanti, si rimuovono bave, scaglie di ossido, ecc. dalla superficie dei componenti, si riduce la rugosità superficiale e si migliorano la planarità e la finitura superficiale. Per gli impianti in titanio nei dispositivi medici, la molatura e la lucidatura possono ridurre l'irritazione dei tessuti umani.

decapaggio

Utilizzare una soluzione acida per reagire chimicamente con gli ossidi presenti sulla superficie dei componenti pressofusi in titanio, rimuovendo lo strato di ossido e rendendo la superficie pulita. Ad esempio, per il decapaggio dei componenti in titanio viene spesso utilizzata una soluzione acida mista di acido fluoridrico e acido nitrico, che può sciogliere efficacemente gli ossidi di titanio e ripristinare la lucentezza metallica.

Deposizione fisica in fase di vapore (PVD)

In un ambiente sotto vuoto ad alta temperatura, il titanio o altri metalli vengono evaporati e depositati sulla superficie del componente per formare un rivestimento. Ad esempio, il deposito di un rivestimento in nitruro di titanio può migliorare significativamente la durezza superficiale, la resistenza all'usura e la resistenza alla corrosione dei componenti.

Pallinatura

Sabbiatura della superficie dei componenti in titanio. Rimuove impurità e scaglie di ossido, modificando la rugosità e la morfologia superficiale. La sabbiatura provoca sollecitazioni di compressione residue sulla superficie dei componenti in titanio, compensa parte delle sollecitazioni di trazione durante la lavorazione e migliora la resistenza a fatica dei componenti in titanio.

Anodizzazione

I componenti pressofusi in titanio vengono immersi nell'elettrolita come anodo e, applicando corrente elettrica, si forma sulla superficie un film di ossido. Questo film di ossido non solo migliora la resistenza alla corrosione, ma consente anche di ottenere diverse colorazioni regolando i parametri di processo e può essere utilizzato per prodotti con elevati requisiti decorativi.