Razvoj tehnologije strjevanja investicijskega litja

1. Tehnologija zaporednega strjevanja tako imenovana tehnologija zaporednega strjevanja je procesna metoda, ki omogoča, da se toplota tekoče kovine premakne v neizogibno smer ali s hitrim strjevanjem tekoče kovine za določen ciljni namen, tako da razvoj (strjevanje) zrna se ustavi proti neizogibnemu cilju in na koncu dobimo ulitek z dvosmerno zrnato strukturo ali monokristalno strukturo. Zaradi nenehnega izboljševanja tehnologije hlajenja in krmiljenja se intenzivnost iztiskanja toplote in namen tarče nenehno izboljšujeta, tako da se poveča temperaturni gradient v tekoči fazi na sprednji strani vmesnika trdno-tekoče. To ne le izboljša namen razvoja zrn, ampak tudi naredi strukturo bolj vitko in ravno ter zakasni orientacijsko območje. Tehnologija zaporednega strjevanja se pogosto uporablja v proizvodnji kovanih lopatic plinskih turbin iz visokotemperaturnih zlitin. Ker je mehanska funkcija strukture, razvite vzdolž smeri, odlična, se delovna temperatura lopatic močno izboljša in funkcija letalskega motorja je izboljšan. Konec tehnologije zaporednega strjevanja je izdelava enokristalnih ulitkov, kot so enokristalne turbinske lopatice, ki imajo višjo delovno temperaturo, trdnost pri toplotni utrujenosti, trdnost pri lezenju in odpornost proti koroziji kot navadne stebraste kristalne lopatice zaporednega strjevanja. Uvedba te vrste enokristalnih rezil iz visokotemperaturne zlitine za letalske aktuatorje je učinkovito povečala potisk in učinkovitost letalskih aktuatorjev ter močno izboljšala njihove funkcije.

2. Tehnologija hitrega strjevanja se nanaša na proces spreminjanja tekoče zlitine v trdno stanje v pogojih hlajenja (103-109 K/s), ki je veliko hitrejši od hitrosti hlajenja (10-4-10k/s) pod splošno stanje postopka. Omogoča, da ima material zlitine odlično strukturo in funkcijo, kot je zelo drobna zrnatost (običajno < 0.1-0.01="" um=""> ali celo nanometrska zrnatost), napaka pri ločevanju elementov zlitine in ultrafina izločena faza z visoko separacijo, visoko trdnostjo in visoko žilavostjo materiala. Tehnologija hitrega strjevanja lahko povzroči, da se tekoča kovina loči od splošnega procesa kristalizacije (nukleacija in razvoj) in posredno tvori trdni material z amorfno postavitvijo, to je tako imenovano kovinsko steklo. Ta vrsta amorfne zlitine se pogosto uporablja zaradi svoje neurejene razporeditve na dolge razdalje in posebnih električnih, magnetnih, elektrokemičnih in mehanskih funkcij. Uporablja se na primer za nadzor materiala mrtve točke transformatorja, materiala magnetne glave računalnika in delov jedrne opreme, materiala za varjenje vlaken itd. Hitro strjevanje se vse bolj plačuje pozornost.

3. Drug razvoj v tehnologiji priprave in strjevanja kompozitnih materialov je priprava kompozitnih materialov. Tako imenovani kompozitni materiali so materiali s posebnimi funkcijami, ki privlačijo ojačitvene faze ali posebne komponente v nekovinsko ali kovinsko matriko, s kontroliranim strjevanjem pa se ojačitvene faze razpršijo ali razporedijo na želen način. Ker ima matrika kompozitnega materiala visoko lastnost loma in obstoj ojačitvene faze, lahko pokaže funkcije, ki se razlikujejo od običajnih enofaznih strukturnih materialov, kot so visoka trdnost, odlična funkcija pri visokih temperaturah in funkcija proti utrujenosti. Razvite so bile različne procesne metode za pripravo kompozitnih materialov, kot je proces kontinuiranega strjevanja za pripravo kompozitnih materialov lastne proizvodnje. Ta kategorija se bo vse bolj uporabljala.

4. Poltrdno kovanje Tehnologija poltrdnega kovanja kovin je po več kot 20 letih raziskav in razvoja vstopila v fazo industrijske uporabe. Razlog je v tem, da je med postopkom strjevanja tekoče kovine mogoče ustaviti intenzivno mešanje (uporabimo lahko strojne, elektromagnetne ali druge metode), tako da se okostje zbiranja dendritov, ki ga je enostavno oblikovati s priljubljenim ulivanjem, razbije na tvorijo ločeno obliko zrnate strukture, tako da je mogoče proizvesti poltrdno kovinsko tekočino. Ima določeno mobilnost, nato pa se lahko s splošnimi tehnikami oblikovanja, kot so tlačno litje, ekstrudiranje in kovanje, manipulira za oblikovanje in izdelavo surovcev ali ulitkov. Poltrdno kovinsko kovanje je premagalo napake in zmote, kot so luknja zaradi krčenja, poroznost, poroznost in dimenzijska napaka, ki se zlahka pojavijo pri tradicionalnem kovanju. Ima veliko prednosti, kot so nizka temperatura oblikovanja, podaljšanje življenjske dobe matrice, varčevanje z energijo, izboljšanje proizvodnih prostorov in pogojev, izboljšanje kakovosti ulivanja (zmanjšanje poroznosti in skrajšanje strjevanja) in zmanjšanje dodatka za strojno obdelavo. Tehnologija poltrdnega oblikovanja kovin bo v 21. stoletju postala ena od tehnologij skoraj neto oblikovanja z velikimi obeti za rast.