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Technologie de moulage de précision en alliage de titane


Technologie de moulage de précision en alliage de titane

Les pièces moulées produites par la méthode de moulage à la cire perdue ont une faible rugosité de surface et des dimensions précises. De plus, la méthode de moulage à la cire perdue peut couler des pièces moulées de formes complexes et améliorer le taux d'utilisation des matériaux métalliques. Cependant, le processus de moulage à la cire perdue est plus compliqué et difficile à contrôler, et les matériaux utilisés et consommés sont plus chers. Il convient généralement à la production de petites pièces aux formes complexes et aux exigences de haute précision, telles que les aubes de turbomachines. Dans cet article, nous examinerons plus en détail la technologie de moulage à la cire perdue en alliage de titane .

Technologie de moulage de précision en alliage de titane

Alliage de titane est l'un des métaux industriels les plus difficiles pour la coulée de précision. Parce que l'alliage de titane a une activité chimique élevée, il peut réagir chimiquement avec presque tous les matériaux réfractaires à l'état fondu, ce qui réduit la qualité de la fonte. Par conséquent, le choix du matériau de la coque est la clé du processus de moulage à la cire perdue en alliage de titane .

Les matériaux de modélisation utilisés pour le moulage en alliage de titane doivent répondre aux exigences de base suivantes :

1. Il doit avoir une inertie chimique élevée et aucune réaction chimique ne se produira lorsqu'il entrera en contact avec l'alliage de titane fondu.

2. Il ne doit pas être mou ou cassé sous la température élevée de l'alliage de titane fondu et avoir une réfractarité élevée et une résistance aux chocs thermiques.

3. Il doit avoir une résistance suffisante et n'est pas facile à endommager pendant le transport et l'installation de la fournaise.

4. Sa capacité d'adsorption d'eau et de gaz doit être faible.

5. Il doit avoir une faible conductivité thermique pour réduire les défauts causés par le refroidissement des pièces moulées.

Les matériaux de moulage actuellement utilisés ne peuvent répondre que partiellement aux exigences ci-dessus, et ces matériaux peuvent être grossièrement divisés dans les catégories suivantes.

1. Matériaux réfractaires au carbone

Les matériaux réfractaires au carbone utilisés pour la coulée des alliages de titane sont principalement du graphite artificiel. Le graphite artificiel est composé de coke de pétrole et de brai comme matières premières principales et calciné à une température élevée de 2600-3000°C. Le graphite artificiel a une réfractarité élevée sous vide, un faible coefficient de dilatation thermique et sa résistance augmente avec l'élévation de la température, et il est inerte vis-à-vis de l'alliage de titane fondu.

Cependant, le graphite artificiel présente également les inconvénients d'une oxydation facile, d'une forte capacité d'adsorption de gaz, d'une conductivité thermique élevée et de microfissures faciles à la surface du moulage.

2. Matériaux en céramique d'oxyde

Les matériaux céramiques oxydés sont des matériaux importants utilisés dans la coulée de précision des alliages de titane. Les céramiques d'oxyde couramment utilisées dans l'industrie sont SiO₂ , MgO , Al₂O₃, CaO, ZrO₂, Y2O3 , et ThO₂. Leur réactivité avec les alliages de titane fondu diminue progressivement.

3. Matériaux métalliques et autres matériaux

Les matériaux métalliques utilisés comme moules de moulage sont principalement le cuivre, l'acier, la fonte, etc., mais il est difficile de produire des moulages en alliage de titane avec des formes complexes, et la plupart d'entre eux sont utilisé uniquement sur des moulages spécifiques.

En outre, il existe des poudres métalliques réfractaires telles que le tungstène , molybdène , tantale , et le niobium. Ces matériaux ont des points de fusion élevés et une bonne stabilité chimique lorsqu'ils sont en contact avec des alliages de titane fondus. Ils sont souvent utilisés comme revêtements de surface pour la coulée de précision en alliage de titane.

Le taux d'utilisation du métal de la moulage de précision en alliage de titane peut atteindre plus de 90%, ce qui peut réduire considérablement le coût de production. Il est très probable qu'il devienne l'une des méthodes de formage de pièces moulées en alliage de titane adaptées aux produits civils, et c'est également l'objet de futures recherches.

Conclusion 

Merci d'avoir lu notre article et nous espérons qu'il pourra vous aider à mieux comprendre la technologie de moulage à la cire perdue en alliage de titane . Si vous souhaitez en savoir plus sur le titane et les alliages de titane, nous vous conseillons de visiter Métaux réfractaires avancés (ARM) pour plus d'informations.

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