Tubo separador de aceite del atomizador Fundición de cera perdida-aleación de titanio

* Las aleaciones de titanio poseen una excelente resistencia a la corrosión. En el caso de los tubos separadores de atomizadores, resiste eficazmente la corrosión química cuando entran en contacto con diversos líquidos atomizadores, lo que garantiza un rendimiento a largo plazo-y una vida útil más larga. Por ejemplo, al atomizar líquidos que contienen componentes ácidos o alcalinos, los materiales metálicos comunes pueden corroerse rápidamente, mientras que las aleaciones de titanio permanecen estables.

* Las aleaciones de titanio tienen alta resistencia y son livianas. Los tubos separadores requieren de una cierta resistencia estructural para garantizar su estabilidad y seguridad dentro del atomizador. La alta resistencia de las aleaciones de titanio cumple con este requisito, mientras que su peso relativamente liviano no agrega una carga excesiva al diseño general del atomizador, lo que facilita la miniaturización y la portabilidad.

* La fundición de obleas-perdidas puede fabricar piezas de alta-precisión. Los tubos separadores de atomizadores suelen tener estructuras internas complejas y requisitos dimensionales precisos. La fundición de obleas perdidas puede replicar con precisión la forma del molde, lo que garantiza la precisión dimensional y la calidad de la superficie del tubo separador. Por ejemplo, el diámetro interior y el espesor de la pared del separador de aceite se pueden controlar estrictamente dentro de los requisitos de diseño, asegurando un buen ajuste con otros componentes del atomizador.

* Este proceso puede fabricar piezas con formas complejas. Es posible que sea necesario diseñar separadores de aceite con formas especiales para lograr una mejor atomización o integración con otros componentes. La fundición a la cera perdida-no está limitada por los métodos de mecanizado tradicionales y puede fabricar diversas geometrías complejas, como separadores de aceite con canales curvos o puertos de forma irregular.

* La fundición a la cera-perdida produce un buen acabado superficial. Un buen acabado superficial reduce los residuos y la adsorción del líquido atomizado en la pared interna del separador de aceite, lo que es beneficioso para mejorar la eficiencia y calidad de la atomización y también facilita la limpieza y el mantenimiento.

Primero, basándose en los dibujos de diseño del separador de aceite del atomizador, se crea un modelo 3D utilizando-software de diseño asistido por computadora (CAD). Luego, se fabrica un molde maestro utilizando tecnología de creación rápida de prototipos (como la impresión 3D) o métodos de mecanizado tradicionales. La precisión y calidad del molde maestro afectan directamente la calidad de las piezas fundidas posteriores; por lo tanto, se debe controlar estrictamente su precisión dimensional y rugosidad superficial.

Se vierte cera fundida en el molde maestro. Una vez que la cera se enfría y solidifica, el modelo de cera se retira del molde maestro. La forma y el tamaño del modelo de cera deben coincidir con la pieza final del separador de aceite. Para mejorar la eficiencia de la producción, generalmente se fabrican y combinan múltiples modelos de cera en un conjunto de modelo de cera, conectados entre sí mediante un sistema de compuerta y elevadores.

El conjunto del modelo de cera se sumerge en un revestimiento refractario especial, lo que garantiza una capa de revestimiento uniforme en la superficie. Luego se rocía una capa de arena refractaria sobre la superficie del revestimiento, lo que permite que se adhiera firmemente. Este proceso se repite varias veces hasta formar una cáscara de cierto espesor. La resistencia y la permeabilidad de la carcasa son cruciales para la calidad de la pieza fundida; por lo tanto, se deben seleccionar materiales refractarios y formulaciones de recubrimiento apropiados en función de las características de la aleación de titanio y los requisitos del proceso de fundición.

El conjunto del modelo de cera con la carcasa se coloca en un horno de desparafinado con vapor o agua caliente, lo que hace que la cera se derrita y salga de la carcasa. Para garantizar una eliminación completa de la cera, se deben controlar cuidadosamente la temperatura y el tiempo de desparafinado. Después del desparafinado, se forma una cavidad con la misma forma que el separador de aceite dentro de la carcasa del molde.

La carcasa del molde desparafinada se coloca en un horno de cocción a alta-temperatura para eliminar la cera y la humedad residuales y mejorar la resistencia y la refractariedad de la carcasa del molde. El proceso de cocción requiere un control estricto de la temperatura y la velocidad de calentamiento para evitar el agrietamiento o la deformación de la carcasa del molde.

La materia prima de aleación de titanio se coloca en un horno de inducción al vacío para fundirla. Durante la fusión, el nivel de vacío y la temperatura dentro del horno deben controlarse estrictamente para garantizar la uniformidad y pureza de la composición de la aleación de titanio. Cuando la aleación de titanio alcanza la temperatura de fundición adecuada, se vierte rápidamente en el molde precalentado. El proceso de fundición debe realizarse bajo una atmósfera protectora para evitar que la aleación de titanio reaccione con el oxígeno, nitrógeno, etc., del aire a altas temperaturas.

Después de la fundición, se deja que la pieza se enfríe naturalmente en la carcasa del molde. La velocidad de enfriamiento afecta la microestructura y las propiedades de la aleación de titanio y debe controlarse según circunstancias específicas. Después de enfriar, rompa la carcasa del molde, retire la pieza fundida y retire el exceso de piezas, como el bebedero y el elevador. Luego limpie y pula la pieza fundida para lograr el acabado superficial diseñado.

Se realiza una inspección de calidad exhaustiva de la pieza fundida del separador de aceite limpia. Esto incluye la inspección de la precisión dimensional, utilizando herramientas de medición (como calibradores, micrómetros, etc.) para medir dimensiones clave como el diámetro interior, el diámetro exterior y la longitud del separador de aceite para garantizar que cumpla con los dibujos de diseño; pruebas no-destructivas, como el uso de detección de fallas por rayos X-y detección de fallas ultrasónica para detectar defectos internos como grietas y porosidad; y pruebas de rendimiento, probando la resistencia a la corrosión, la fuerza y ​​otras propiedades del separador de aceite para garantizar que cumpla con los requisitos de uso del atomizador.

* Desafío: Las aleaciones de titanio tienen una alta reactividad química y reaccionan fácilmente con el oxígeno y el nitrógeno del aire a altas temperaturas para formar óxidos y nitruros, lo que reduce el rendimiento de la fundición. Mientras tanto, las aleaciones de titanio tienen puntos de fusión altos, lo que requiere un consumo de energía significativo durante la fusión y la fundición, y impone altas exigencias a los equipos.

* Solución: Emplee un horno de fusión por inducción al vacío, manteniendo un alto vacío o una atmósfera protectora de gas inerte (como argón) dentro del horno durante la fusión y la fundición para evitar el contacto entre la aleación de titanio y el aire. Al mismo tiempo, seleccione equipos de fusión de alta-calidad, mejorando la eficiencia del calentamiento y la precisión del control de temperatura para garantizar que la aleación de titanio se funda completamente y alcance la temperatura de fundición adecuada.

* Desafío: Las aleaciones de titanio pueden reaccionar químicamente con el material del molde a altas temperaturas, lo que provoca defectos como la adhesión de la arena y el desprendimiento de la superficie del molde, lo que afecta la calidad de la superficie y la precisión dimensional de la pieza fundida.

* Solución: seleccione materiales refractarios con buena compatibilidad con aleaciones de titanio para el molde, como refractarios a base de óxido-de itrio. Simultáneamente, aplique un recubrimiento aislante especial a la superficie del molde para reducir la reacción química entre la aleación de titanio y el molde. Además, optimizar el proceso de fabricación del molde para aumentar su densidad y resistencia, reduciendo su reactividad con la aleación de titanio.

* Desafío: Durante la fundición-a la cera perdida, es probable que se produzcan defectos como porosidad, cavidades de contracción y grietas dentro de la fundición. Estos defectos afectan gravemente el rendimiento y la confiabilidad del separador de aceite.

* Soluciones: Optimice el diseño del sistema de compuerta, estableciendo racionalmente la posición y el tamaño del sistema de compuerta y los elevadores para garantizar que la aleación de titanio fundido pueda llenar de manera suave y uniforme la carcasa del molde, reduciendo la generación de porosidad y cavidades de contracción. Durante el proceso de fundición, utilice procesos de refinación para eliminar gases e impurezas de la aleación de titanio fundido, mejorando su pureza. Al mismo tiempo, controle la velocidad de enfriamiento de la pieza fundida para evitar grietas causadas por un enfriamiento desigual. Para defectos ya descubiertos, se pueden utilizar métodos de reparación como soldadura y esmerilado.