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高温钛合金铸件的研制熔体样品分析图像显微镜




来源:yiyi
时间:2019-3-13 0:30:53

高温钛合金铸件的研制熔体样品分析图像显微镜

    高温钛合金铸件的研制
    与普通钛合金相比,600℃长时使用以及600℃以上短时使用的高温钛
合金的熔体与型壳面层间的相互作用更严重,铸造充型能力较差,因此复
杂薄壁铸件的成形较困难。必须根据高温钛合金的铸造性能特点制备专用
氧化物陶瓷型壳,并结合具体铸件的结构确定合适的熔模精密铸造工艺参
数。为降低界面相互作用,高温钛合金铸造用型壳面层耐火材料可以采用
氧化钇。针对高温钛合金充型能力较差的特点,在控制界面影响的同时,
可以采用型壳适当预热、提高型壳透气性、离心浇注等工艺方法来改善铸
件成形能力。
    提高型壳透气性的方法主要有两种:一是降低背层型壳厚度;二是提
高型壳的孔隙率。但这两种方法都需以保证型壳强度为前提。钛合金熔模
铸造用型壳的背层胶黏剂多采用硅溶胶,硅溶胶中的Si02含量越高,型壳
的强度就越高。这是因为高Si0,含量的硅溶胶浓度大,硅溶胶能更好地将
耐火材料颗粒包覆,从而提高焙烧前型壳的强度。高温焙烧后,这种凝胶
将转变成更多的硅氧键结构,型壳会获得更高的焙烧后强度。因此,在降
低背层涂挂层数(降低型壳厚度)的同时,采用Si0:含量达到40%的硅溶
胶作粘结剂可有效提高型壳强度。与常用的硅溶胶相比,其湿强度和焙烧
后强度分别提高了约35%和近60%。为进一步提高型壳的湿强度和孔隙率,
在背层型壳中还可添加聚合物。聚合物具有良好的成膜性,起到一定粘结
作用,还可改善硅溶胶在耐火粉料中的分布状态,有利于提高焙烧前型壳
的强度。另外,由于焙烧过程中聚合物的挥发,还能提高型壳孔隙率,达
到进一步改善型壳透气性的目的。采用网格结构的型壳进行浇注表明,上
述型壳制备方法可有效提高高温钛合金的充型能力。

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