Tubo separador de óleo atomizador liga de titânio perdida-fundição em cera

* As ligas de titânio possuem excelente resistência à corrosão. Para tubos separadores de atomizadores, eles resistem efetivamente à corrosão química quando em contato com vários líquidos atomizadores, garantindo desempenho-de longo prazo e prolongando a vida útil. Por exemplo, na atomização de líquidos contendo componentes ácidos ou alcalinos, os materiais metálicos comuns podem corroer rapidamente, enquanto as ligas de titânio permanecem estáveis.

* As ligas de titânio têm alta resistência e são leves. Os tubos separadores requerem uma certa resistência estrutural para garantir sua estabilidade e segurança dentro do atomizador. A alta resistência das ligas de titânio atende a esse requisito, enquanto seu peso relativamente leve não acrescenta carga excessiva ao projeto geral do atomizador, facilitando a miniaturização e a portabilidade.

* A fundição de-wafers perdidos pode fabricar peças de alta-precisão. Os tubos separadores do atomizador normalmente possuem estruturas internas complexas e requisitos dimensionais precisos. A fundição-de wafer perdido pode replicar com precisão o formato do molde, garantindo a precisão dimensional e a qualidade da superfície do tubo separador. Por exemplo, o diâmetro interno e a espessura da parede do separador de óleo podem ser rigorosamente controlados dentro dos requisitos do projeto, garantindo um bom ajuste com outros componentes do atomizador.

* Este processo pode fabricar peças com formatos complexos. Os separadores de óleo podem precisar ser projetados com formatos especiais para obter melhor atomização ou integração com outros componentes. A fundição por cera perdida-não é limitada pelos métodos de usinagem tradicionais e pode fabricar diversas geometrias complexas, como separadores de óleo com canais curvos ou portas de formato irregular.

* A fundição por cera-perdida produz um bom acabamento superficial. Um bom acabamento superficial reduz o resíduo e a adsorção do líquido atomizado na parede interna do separador de óleo, o que é benéfico para melhorar a eficiência e a qualidade da atomização, além de facilitar a limpeza e manutenção.

Primeiro, com base nos desenhos do projeto do separador de óleo do atomizador, um modelo 3D é criado usando software de-projeto auxiliado por computador (CAD). Em seguida, um molde mestre é feito usando tecnologia de prototipagem rápida (como impressão 3D) ou métodos de usinagem tradicionais. A precisão e a qualidade do molde mestre afetam diretamente a qualidade das peças fundidas subsequentes; portanto, sua precisão dimensional e rugosidade superficial devem ser rigorosamente controladas.

A cera derretida é despejada no molde mestre. Depois que a cera esfria e solidifica, o modelo de cera é removido do molde mestre. A forma e o tamanho do modelo de cera devem corresponder à fundição final do separador de óleo. Para melhorar a eficiência da produção, vários modelos de cera são geralmente feitos e combinados em um conjunto de modelo de cera, conectados entre si por um sistema de passagem e risers.

O conjunto do modelo em cera é imerso em um revestimento refratário especial, garantindo uma camada de revestimento uniforme na superfície. Uma camada de areia refratária é então espalhada sobre a superfície do revestimento, permitindo que ele adira firmemente. Este processo é repetido várias vezes para formar uma casca de certa espessura. A resistência e a permeabilidade da casca são cruciais para a qualidade da peça fundida; portanto, materiais refratários e formulações de revestimento apropriados devem ser selecionados com base nas características da liga de titânio e nos requisitos do processo de fundição.

O conjunto do modelo de cera com a carcaça é colocado em um forno de desparafinação a vapor ou em água quente, fazendo com que a cera derreta e flua para fora da carcaça. Para garantir a remoção completa da cera, a temperatura e o tempo de desparafinação devem ser cuidadosamente controlados. Após a desparafinação, uma cavidade com o mesmo formato do separador de óleo é formada dentro do molde.

O invólucro do molde desparafinado é colocado em um forno de queima de alta-temperatura para queima, a fim de remover cera e umidade residuais e melhorar a resistência e a refratariedade do invólucro do molde. O processo de queima requer um controle rigoroso da temperatura e da taxa de aquecimento para evitar rachaduras ou deformação da carcaça do molde.

A matéria-prima da liga de titânio é colocada em um forno de indução a vácuo para fusão. Durante a fusão, o nível de vácuo e a temperatura dentro do forno devem ser rigorosamente controlados para garantir a uniformidade e pureza da composição da liga de titânio. Quando a liga de titânio atinge a temperatura de fundição apropriada, ela é rapidamente despejada no molde pré-aquecido. O processo de fundição deve ser realizado sob atmosfera protetora para evitar que a liga de titânio reaja com oxigênio, nitrogênio, etc., no ar em altas temperaturas.

Após a fundição, a peça fundida pode esfriar naturalmente na carcaça do molde. A taxa de resfriamento afeta a microestrutura e as propriedades da liga de titânio e precisa ser controlada de acordo com circunstâncias específicas. Após o resfriamento, quebre a carcaça do molde, remova a peça fundida e remova o excesso de peças como o sprue e o riser. Em seguida, limpe e dê polimento à peça fundida para obter o acabamento superficial projetado.

Uma inspeção de qualidade abrangente é realizada na peça fundida do separador de óleo limpa. Isso inclui inspeção de precisão dimensional, usando ferramentas de medição (como calibradores, micrômetros, etc.) para medir dimensões importantes, como diâmetro interno, diâmetro externo e comprimento do separador de óleo para garantir que ele atenda aos desenhos do projeto; testes não{2}}destrutivos, como o uso de detecção de falhas por raio-X e detecção de falhas ultrassônicas para detectar defeitos internos, como rachaduras e porosidade; e testes de desempenho, testando a resistência à corrosão, resistência e outras propriedades do separador de óleo para garantir que ele atenda aos requisitos de uso do atomizador.

* Desafio: As ligas de titânio possuem alta reatividade química e reagem facilmente com o oxigênio e o nitrogênio do ar em altas temperaturas para formar óxidos e nitretos, reduzindo assim o desempenho da peça fundida. Enquanto isso, as ligas de titânio têm altos pontos de fusão, exigindo um consumo significativo de energia durante a fusão e a fundição, além de exigirem muito dos equipamentos.

* Solução: Empregue um forno de fusão por indução a vácuo, mantendo uma atmosfera protetora de alto vácuo ou gás inerte (como argônio) dentro do forno durante a fusão e fundição para evitar o contato entre a liga de titânio e o ar. Simultaneamente, selecione equipamentos de fusão de alta-qualidade, melhorando a eficiência do aquecimento e a precisão do controle de temperatura para garantir que a liga de titânio derreta completamente e atinja a temperatura de fundição apropriada.

* Desafio: As ligas de titânio podem reagir quimicamente com o material do molde em altas temperaturas, levando a defeitos como adesão de areia e descascamento na superfície do molde, afetando a qualidade da superfície e a precisão dimensional da peça fundida.

* Solução: Selecione materiais refratários com boa compatibilidade com ligas de titânio para o molde, como refratários à base de óxido de ítrio-. Simultaneamente, aplique um revestimento isolante especial na superfície do molde para reduzir a reação química entre a liga de titânio e o molde. Além disso, otimizar o processo de fabricação do molde para aumentar sua densidade e resistência, reduzindo sua reatividade com a liga de titânio.

* Desafio: durante a fundição por cera perdida, defeitos como porosidade, cavidades de contração e rachaduras tendem a ocorrer dentro da peça fundida. Esses defeitos afetam gravemente o desempenho e a confiabilidade do separador de óleo.

* Soluções: Otimizar o projeto do sistema de comporta, definindo racionalmente a posição e o tamanho do sistema de comporta e risers para garantir que a liga de titânio fundido possa preencher de maneira suave e uniforme o invólucro do molde, reduzindo a geração de porosidade e cavidades de encolhimento. Durante o processo de fundição, utilize processos de refino para remover gases e impurezas da liga de titânio fundido, melhorando sua pureza. Simultaneamente, controle a taxa de resfriamento da peça fundida para evitar rachaduras causadas por resfriamento irregular. Para defeitos já descobertos, métodos de reparo como soldagem e retificação podem ser utilizados.