Yuav ua li cas siv high -kub alloys hauv pwm tsim?

一, Kho kom raug lub cev zoo ntawm siab -kub alloys rau qhov xav tau ntawm pwm
High -kub alloys yog cov hlau ua los ntawm hlau, npib tsib xee, thiab cobalt uas tuaj yeem ua haujlwm ntev nyob rau hauv cov xwm txheej uas muaj qhov kub thiab txias ntau, xws li saum 600℃. Peb qhov loj me qhia nws cov txiaj ntsig tseem ceeb:
Nickel-raws li siab- kub alloys tseem tuaj yeem tuav lub zog tawm ntawm ntau dua 600MPa ntawm 800 degrees Celsius, uas yog peb npaug zog dua li cov qauv H13 pwm hlau. K403 npib tsib xee-raws li alloy pwm tuaj yeem muaj sia nyob qhov cuam tshuam ntawm titanium alloy billets ntawm 1200℃thaum forging aircraft engine turbine discs. Lub neej ntev ntawm ib qho pwm tau txhim kho los ntawm 200 zaug rau cov khoom siv ib txwm siv rau 1500 zaug.
Thermal fatigue resistance: High-kub alloys tuaj yeem tsim tshwj xeeb "tus kheej- kho" oxide txheej los ntawm kev hloov qhov loj thiab faib ntawm 'theem (Ni ∝ (Al, Ti)). Muaj tsuas yog 1/5 raws li ntau qhov tawg hauv GH2135 hlau-raws li alloy pwm siv nyob rau hauv automotive tso manifold tuag-casting pwm tom qab 5000 thermal voj voog raws li muaj nyob rau hauv 5CrNiMo steel pwm.
Kev tiv thaiv corrosion: Cr ₂ O3 / Al ₂ O3 cov txheej txheem oxide uas ua rau saum npoo ntawm siab - kub alloys tuaj yeem thaiv qhov kev nkag ntawm chloride ions zoo thaum engineering polymers nrog cov nplaim hluav taws tawg. Hauv kev sib txuas hluav taws xob txhaj tshuaj pwm, pwm ua los ntawm Inconel 718 alloy kav 8 zaug ntev dua DC53 pwm hlau, thiab qhov chaw ntawm cov khoom tsis muaj corrosion.
2, Kev nce qib hauv cov txheej txheem kev siv ntau
1. Aerospace: Luam cov qauv hauv kev ua haujlwm hnyav heev
Thaum ua kev sib txuas sib txuas rau cov drones tawm ntawm PEEK cov khoom, cov pwm yuav tsum muaj peev xwm tswj tau qhov kub ntawm 380℃thiab kev txhaj tshuaj siab ntawm 150 MPa. Nyob rau hauv cov kev ua haujlwm no, cov qauv pwm hlau qhia tau tias muaj ntau qhov nkag, txawm li cas los xij pwm ua los ntawm cobalt-raws li siab- kub alloy HS-21 tsis:
Los ntawm kev txhim kho tus tsim ntawm topology, cov tub ntxhais phab ntsa thickness mus los ntawm 12mm mus rau 6mm, uas txiav qhov hnyav los ntawm 55%.
TiAlN txheej ua los ntawm lub cev vapor deposition (PVD) muaj ib tug hardness ntawm HV3200.
Hauv kev tsim khoom tiag tiag, qhov hloov pauv loj dua li 0.02mm yuav tsum tshwm sim hauv 500,000 txhaj tshuaj.
2. Kev lag luam tsheb tshiab lub zog: nrhiav kev sib npaug ntawm lub neej ntev thiab kev ua haujlwm siab
Thaum ua cov roj teeb ntim cov kav dej txias nrog PA66+GF30 compression molding, cov iav fiber ntau hnav ntawm cov pwm ntawm tus nqi ntawm 0.03mm txhua txhiab rov ua dua. Nickel-raws li siab-kub alloy pwm ua los ntawm cov hmoov hlau metallurgy txheej txheem:
Lub hardness ntawm cov txheej txheem ua haujlwm tuaj yeem ncav cuag HRC58 los ntawm kev ua cov khoom siv ua haujlwm zoo (FGM), thaum lub matrix tseem tawv ntawm HRC42.
Hloov cov txheej txheem hluav taws xob tso tawm machining, siv ultra- dej siab dav hlau txiav ua kom cov kab noj hniav tsis zoo, mus ntawm Ra1.6 μ m rau Ra0.4 μ m.
Hauv lub neej tiag tiag, lub neej pwm tau nce los ntawm 80,000 siv mus rau 400,000 siv, thiab tus nqi ib thooj tau nqis los ntawm 65%.
3. Ntim rau semiconductors: ntev - ruaj khov ntawm qhov tseeb ntawm qib micrometer
Tus pin sib nrug hauv QFN ntim pwm tsuas yog 0.3 hli, yog li pwm tus coefficient ntawm thermal expansion (CTE) yuav tsum nyob ze rau qhov ntawd. Nickel-raws li ib leeg siv lead ua siab- kub alloy pwm ua los ntawm cov txheej txheem kev taw qhia solidification:
CTE txo qis mus rau 12 × 10⁻⁶ /℃los ntawm kev tswj cov siv lead ua kev taw qhia, thiab kev sib raug zoo nrog cov khoom siv ceramic yog txhim kho los ntawm 40%.
Cov dej txias ua ke ua nrog laser xaiv melting (SLM) tshuab ua rau pwm kub ntau dua, mus ntawm ± 15℃rau ± 3 degree.
Hauv kev tsim khoom tiag tiag, cov khoom lag luam warpage tau nqis los ntawm 0.5% mus rau 0.15%, thiab cov txiaj ntsig tau nce mus txog 99.8%.
3, Qhov tshiab thiab txhim kho txoj kev ua khoom
1. Additive manufacturing siv nyob rau hauv txoj kev uas hloov tej yam
Qhov teeb meem niaj zaus ntawm kev ua cov khoom tawm ntawm cov pwm hlau uas tuaj yeem tswj tau qhov kub thiab txias tau raug daws los ntawm 3D tshuab luam ntawv:
Tsim rau topology optimization: Siv Altair OptiStruct software, peb ua tus tsim sib dua, txiav qhov hnyav ntawm ib lub dav hlau cav hniav pwm los ntawm 1.2 tons rau 680 kg thiab ua rau nws 25% stiffer.
Cov qauv nrog kev ua haujlwm gradient: LPBF (laser hmoov txaj melting) cov txheej txheem ua rau lub hardness gradient hloov chaw ntawm cov pwm ua hauj lwm txheej thiab txheej txheej substrate kom tshem tawm ntawm kev ntxhov siab.
Ib qho kev ua kom txias txias: Siv Magics software los txhim kho cov qauv ntawm txoj kev hauv dej tau ua kom txias ntawm cov pwm npog loj 40% ntau dua thiab txiav lub sijhawm voj voog los ntawm 35%.
2. Ib kauj ruam loj rau pem hauv ntej hauv kev siv tshuab rau kev txhawb nqa qhov chaw
Txau nplaim taws ntawm supersonic speeds (HVOF): Qhov saum npoo ntawm cov pwm kab noj hniav yog coated nrog WC-12Co, uas muaj ib tug hardness txog li HV1400 thiab yog tsib zaug ntau resistant rau hnav dua li cov khoom siv substrate.
Plasma nitriding yog txheej txheem uas siv cov ntshav plasma los ua tej yam nyuaj. Sib sib zog nqus nitriding (0.3 hli) tsa cov pwm qhov tawv hardness rau HV1100 thaum ua kom cov tub ntxhais lub toughness zoo ib yam.
Kho nrog laser cladding: Inconel 625 alloy hmoov yog siv los kho qhov chaw hnav, thiab lub zog khi ntawm cov txheej kho thiab cov substrate yog ntau tshaj 400MPa.
4, Trends ntawm kev lag luam thiab kev lag luam
High- kub alloy pwm raug nqi 3 mus rau 5 npaug ntau dua li cov pwm pwm thaum xub thawj, tab sis lawv tag nrho cov txiaj ntsig ntawm lub neej yog qhov loj:
Hauv kev lag luam automotive, siv high -kub alloy rau lub bumper pwm ntawm ib lub tsheb qauv raug nqi 800,000 yuan ntau dua rau txhua txheej pwm, tab sis nws txuag tau 12 lab yuan nyob rau hauv cov nqi tsim khoom txhua xyoo vim tias lub sijhawm voj voog raug txiav los ntawm 25% thiab cov txiaj ntsig tau nce los ntawm 12%.
Nyob rau hauv lub tshav pob ntawm aerospace: Siv cobalt-raws li alloy nyob rau hauv lub forging tuag ntawm ib yam ntawm cov cav turbine disk ncua lub pwm lub neej ntawm 50 daim mus rau 300 daim thiab txiav tus nqi ntawm ua ib daim los ntawm 78%.
Digital ntxaib thev naus laus zis tau ua rau nws muaj peev xwm cia siab tias lub voj voog txij nkawm ntawm siab -kub alloy pwm nrog qhov tseeb ntawm ± 50 teev. Nws kuj tau nce tag nrho cov cuab yeej siv tau zoo (OEE) mus rau ntau dua 85%. Kev ua lag luam thoob ntiaj teb rau siab - kub alloy pwm tau kwv yees tias yuav muaj nqis tshaj $ 4.5 nphom los ntawm 2028, nrog rau kev loj hlob txhua xyoo ntawm 12.3%. Additive manufacturing pwm yuav ua tau ntau tshaj 30% ntawm lub khw no.