Sviluppo della tecnologia di solidificazione della microfusione

Aug 09, 2022

1. Tecnologia di solidificazione sequenziale la cosiddetta tecnologia di solidificazione sequenziale è un metodo di processo che consente di spostare il calore del metallo liquido nella direzione inevitabile o attraverso la rapida solidificazione del metallo liquido per un determinato scopo, in modo che lo sviluppo (solidificazione) della grana viene fermata verso l'inevitabile bersaglio, ed infine si ottiene la colata con struttura a grana bidirezionale o struttura monocristallo. Grazie al continuo miglioramento della tecnologia di raffreddamento e controllo, l'intensità dell'estrusione di calore e lo scopo del target vengono costantemente migliorati, in modo da aumentare il gradiente di temperatura nella fase liquida nella parte anteriore dell'interfaccia solido-liquido. Questo non solo migliora lo scopo dello sviluppo del grano, ma rende anche la struttura più snella e diritta e ritarda la zona di orientamento. La tecnologia di solidificazione sequenziale è stata ampiamente utilizzata nella produzione di pale di turbine a gas forgiate in lega ad alta temperatura, poiché la funzione meccanica della struttura sviluppata lungo la direzione è eccellente, la temperatura di lavoro della pala è notevolmente migliorata e la funzione del motore aeronautico è migliorato. L'arresto della tecnologia di solidificazione sequenziale consiste nel produrre getti a cristallo singolo, come le pale della turbina a cristallo singolo, che hanno una temperatura di lavoro, resistenza alla fatica termica, resistenza allo scorrimento e resistenza alla corrosione più elevate rispetto alle normali lame a cristalli colonnari a solidificazione sequenziale. L'adozione di questo tipo di lame monocristalline in lega ad alta temperatura per attuatori aeronautici ha effettivamente aumentato la spinta e l'efficacia degli attuatori aeronautici e ne ha notevolmente migliorato le funzioni.

2. La tecnologia di solidificazione rapida si riferisce al processo di trasformazione della lega liquida in stato solido in condizioni di raffreddamento (103-109 K / s) che è molto più veloce della velocità di raffreddamento (10-4-10 k / s) in condizioni di condizione generale del processo. Consente al materiale della lega di avere una struttura e una funzione eccellenti, come grana molto fine (di solito < 0.1-0.01="" um=""> o anche grana nanometrica), difetto di segregazione degli elementi della lega e ultrafine fase precipitata con elevata separazione, elevata resistenza ed elevata tenacità del materiale. La tecnologia di solidificazione rapida può separare il metallo liquido dal processo generale di cristallizzazione (nucleazione e sviluppo) e formare indirettamente il materiale solido con disposizione amorfa, ovvero il cosiddetto vetro metallico. Questo tipo di lega amorfa è stata ampiamente utilizzata a causa della sua disposizione disordinata a lunga distanza e delle speciali funzioni elettriche, magnetiche, elettrochimiche e meccaniche. Ad esempio, viene utilizzato per controllare il materiale del punto morto del trasformatore, il materiale della testina magnetica del computer e le parti dell'attrezzatura del nucleo, il materiale della saldatura in fibra, ecc. La solidificazione rapida viene pagata sempre di più Attenzione.

3. Un altro sviluppo nella tecnologia di preparazione e solidificazione dei materiali compositi è la preparazione dei materiali compositi. I cosiddetti materiali compositi sono materiali con funzioni speciali che attraggono fasi di rinforzo o componenti speciali in matrice non metallica o metallica, e attraverso la solidificazione controllata, le fasi di rinforzo vengono disperse o disposte nel modo desiderato. Poiché la matrice del materiale composito ha un'elevata proprietà di frattura e l'esistenza di una fase di rinforzo, può mostrare funzioni diverse dai comuni materiali strutturali monofase, come elevata resistenza, eccellente funzione ad alta temperatura e funzione antifatica. È stata sviluppata una varietà di metodi di processo per la preparazione di materiali compositi, come il processo di solidificazione continua per la preparazione di materiali compositi autoprodotti. Questa categoria sarà utilizzata sempre più ampiamente.

4. La tecnologia di forgiatura di metalli semisolidi di forgiatura semisolida è entrata nella fase di utilizzo industriale dopo oltre 20 anni di ricerca e sviluppo. Il motivo è che durante il processo di solidificazione del metallo liquido, l'intensa agitazione può essere interrotta (si possono adottare metodi meccanici, elettromagnetici o altri), in modo che lo scheletro di raccolta dei dendriti che è facile da formare con la fusione popolare venga rotto per formare una forma di struttura granulare separata, in modo che il liquido metallico semisolido possa essere prodotto. Ha una certa mobilità e quindi le tecniche di formatura generali come la pressofusione, l'estrusione e la forgiatura possono essere manipolate per formare e produrre grezzi o pezzi fusi. La forgiatura del metallo semi-solido ha superato gli errori e gli errori come il foro di ritiro, la porosità, la porosità e l'errore dimensionale che sono facili da verificare nella forgiatura tradizionale. Presenta molti vantaggi come la bassa temperatura di formatura, il ritardo della vita dello stampo, il risparmio energetico, il miglioramento dei locali e delle condizioni di produzione, il miglioramento della qualità della colata (riducendo la porosità e l'accorciamento della solidificazione) e la riduzione del sovrametallo di lavorazione. La tecnologia di formatura dei metalli semisolidi diventerà una delle tecnologie di formatura a rete vicina con grandi prospettive di crescita nel 21° secolo.