Како оптимизовати топлотну обраду у металном 3Д штампању енергетске опреме?

Јасно наведите циљ термичке обраде и уверите се да задовољава потребе енергетске опреме.
Различитим врстама енергетске опреме имају разноврсне захтеве за перформансама за металне делове. На пример, делови под притиском под притиском нуклеарне електране морају бити снажни, отпорни на корозију и отпорне на зрачење. Делови мењача ветра турбина морају бити робусни, отпорни на хабање и тешко. Важно је да будете сигурни да енергетска опрема има јасне захтеве за перформансама за штампане компоненте пре оптимизације топлоте. Затим треба да се постави стратегија за топлотну обраду на основу ових информација.
Сврха топлоте за делове за делове који морају бити веома јаки обично је да се зрна зрна и повећа број дислокације, што омогућава материјал јачим у приносу и затезну чврстоћу. На пример, правилно лечење и третман старења у правом раствору могу равномерно ширити елементе легура током матрикса и створити сићушне таложиће, што чини материјал јачим. Топлотно лечење треба да се фокусира на решавање преосталих стреса, чинећи ткиво доследније и избегавање ломљивих фаза и пукотина за делове који морају бити чврсти.
Изаберите праву врсту технике топлоте
Поступак жарења
Обнова стреса, потпуно жарење и изотермално жарење све врсте топлоте који се често користе на металним 3Д штампаним предметима. Главна сврха освежења стреса је да се ослободи било ког преосталог стреса који је препуштен од процеса штампања и заустави делове са савијања или пробијања док се користе. Неки велики метални 3Д штампани структурни комади, такве делове коморе за сагоревање гасним турбинама, понекад имају много преосталих напона након штампања. Ово је уобичајено у енергетској опреми. Третман за смањење стреса може да доведе преостале напетости до сигурног нивоа. Уз потпуно жарење, структура штампане ставка може се у потпуности рекристализовати, а зрно се може направити хомогено и равномерно. То материјал чини флексибилнијим и снажним. Неки материјали за легуре могу бити изотермански жарени. Одржавање температуре постојано чини да се микроструктурна промијени и побољшава карактеристике материјала.
Терапија раствора и третмана старења
Поступак третмана чврстог раствора укључује компоненте за гријање на веома високе температуре тако да се елементи легура могу у потпуности растопити у матрици. Затим се делови брзо охладе да би се створило суперсерирано чврсто решење. Циљ старења третмана је задржати елементе легура у прекриваном чврстом раствору на нижој температури, што их узрокује да формирају сићушне талене. То чини материјал јачим и јачем. Када 3Д делови за штампање за ваздухопловну енергетску опрему, попут лопатица за турбине за авиони мотори, комбинација третмана раствора и третмана за старење се обично користи да би сечиве снажније и боље способни да издрже да издрже да издрже да издрже да издрже да издрже да издрже да издрже да издрже пузање на високим температурама.
Лечење гашења и ублажавања
Граншење је процес гријања штампаних материјала преко одређене температуре, одржавајући их тамо за подешавање времена, а затим их брзо охладите да бисте добили артентитну структуру. Ово чини материјале теже и јачи. Каљење је процес загревања материјала на нижу температуру након гашења, држећи га неко време, а затим је охладило да се ослободи стреса од гашења и промене тврдоће и чврстине. Граншење и каљење су стандардни начини да топлоте третирају металне 3Д штампане делове за енергетску опрему која је потребно бити веома тврда и отпорна, попут делова алата за опрему за бушење нафте.
Правилно контролирати параметре термичке обраде
Температура топлоте
Температура током грејања један је од најкритичнијих фактора у процесу топлоте. Различити материјали и начини лечења топлоте требају различите температуре загревање. На пример, температура за ослобађање од стреса за жањеве титанијумске легуре генерисане са металним 3Д штампањем обично је између 500 и 650 степени Целзијуса. Температура за третман раствора, с друге стране, зависи од састава легура и обично је између 800 и 1000 степени Целзијуса. Ако је температура грејања прениска, топлотни третман неће радити како је планирано. Ако је температура грејања превисока, материјал се може прегревати, превисоко гори или чак имати потешкоће попут раста зрна и губитак перформанси. Дакле, засновано на својствима материјала и потребама топлоте, важно је пажљиво да контролише температуру грејања.
Време је за задржавање
Време изолације је колико дуго штампани материјал остаје на температури грејања. Дужино време проведено изолационо ће се променити колико и колико се организација промени. Генерално, ако је период изолације прекратак, организационе промене неће бити довољне да би се постигло циљне перформансе. Ако је време изолације предуго, могло би проузроковати раст зрна и смањити перформансе материјала. На пример, када старији 3Д - штампане делове легуре алуминијума, трајање држача мора се пажљиво управљати на основу састава легуре и температуре на којој је старење у циљу добијања најбоље величине и дистрибуције таложења.
Брзина хлађења
Стопа на којој материјал хлади такође има велики утицај на топлотну обраду. Потребне су различите стопе хлађења за различите технике топлоте. На пример, мартензитна структура се мора брзо хладити током гашења третмана, док се структура полако треба да се полако охлади током жарења који се подстиче рекристализацију и хомогеност. Када топлијете металне 3Д штампане предмете, можете управљати брзином хлађења одабиром правих хлађења медија и процедура. На пример, угашење воде може брзо да охлади ствари, док хлађење пећи или хлађење ваздуха може да охлади ствари спорије.
Користећи модерну сензорску технологију да бисте пазили на процесе и погледали колико добро раде
Мерење заосталог стреса
Једна од најкритичнијих ствари које одређују како су добро метални 3Д штампани делови остали су заостали стрес. Потребно је користити савремене методе за откривање преосталих стреса, таквог Кс - раи дифракције и неутронске дифракције, како би пазили на преостали стрес штампаних материјала у реалном времену у различитим тачкама током процеса пречишћавања топлоте. Промјене у заосталом стресу могу се пратити тако да се параметри топлотне обраде могу брзо променити како би били сигурни да је преостали стрес потпуно уклоњен.
Гледајући микроструктуру
Квалитете материјала заснивају се на њиховој микроструктури. Користимо металографске микроскопе, скенирају електронске микроскопе и друге алате за гледање микроструктуре топлоте - третираних штампаних делова и погледајте како се зрна величине, обликоване и дистрибуирају. Анализа микроструктуре може се користити за проверу ефикасности техника пречишћавања топлоте тако што ћете видети да ли је ткиво доследно и ако постоје мане.
Квалитете механике
Када је у питању мерење квалитета металних 3Д штампаних објеката, механичке квалитете су прилично значајне. Да бисте сазнали снагу приноса, затегнуте чврстоће, издужности, тврдоће и утицајног жилавости топлоте - третирани штампани делови, чине механички имовински тестови попут затезног тестирања, тестирања тврдоће и тестирање на тврдоће. Упоредите податке о перформансама пре и после термичког третмана да бисте видели како топлотни третман утиче на механичка својства материјала и осигурава да план топлоте има смисла.

ХТТПС: //ввв.цхина - 3дпринтинг.цом/метал - 3Д - Штампање / адитив - производња - од - аутомобилом-уносом