Nicel Alloy Forgings Open-Die vs Caeedig-Die Proses a Chymharu Ansawdd

Mae gofannu yn gwasgu metel poeth i siâp, ac mae'r ffordd y caiff ei wasgu yn siapio ansawdd y rhan. Aloeon nicel megisaloi 625, Monel 400, Aloi C-276, aaloi 718ychwanegu her: maent yn aros yn gryf ar dymheredd uchel, felly maent yn gwrthsefyll cael eu ffurfio, ac mae ganddynt ystod gyfyng o dymheredd lle gellir eu gweithio'n ddiogel.

Mae'r canllaw hwn yn cymharu'r ddau brif lwybr ffugio, marw agored a marw caeedig, ar draws proses, ansawdd, cost ac arolygu, gyda'r casgliad yn gyntaf ym mhob adran a'r rhesymu ar ôl hynny. Daw'r ffigurau a ddyfynnir o ddata cyhoeddedig a manylebau cynhyrchwyr; cadarnhau gwerthoedd yn erbyn y fanyleb gyfredol a gweithdrefnau eich cyflenwr bob amser.

Tecawe Allweddol

• Siapiau gofannu marw agored metel rhwng fflat neu syml yn marw gan strôc dro ar ôl tro, felly mae'n addas ar gyfer rhannau mawr, trwm neu isel. Mae gofannu marw caeedig yn gwasgu'r metel i mewn i geudodau marw siâp, felly mae'n gweddu i siapiau bron â rhwyd ​​y gellir eu hailadrodd.
• Mae aloion nicel yn gwrthsefyll dadffurfiad ar dymheredd gweithio poeth a rhaid eu gweithio mewn ffenestr ddiffiniedig: er enghraifft, mae Alloy 625 yn cael ei weithio'n boeth ar 1650-2150 gradd F (900-1177 gradd), gyda gwaith trwm mor agos at frig yr ystod honno â phosibl.
• Mae gofannu marw caeedig yn rhoi siapiau tynnach, llif grawn sy'n cyfateb yn well, a llai o beiriannu; mewn un enghraifft gyhoeddedig, roedd gofannu marw caeedig bron yn rhwyd ​​​​yn osgoi tua 30% o gyfaint crempog marw agored, gwahaniaeth gwerth tua 10-20% o gost yr erthygl neu fwy ar gyfer aloion sylfaen nicel drud.
• Mae gofannu marw-agored yn rhoi strwythur dwfn sy'n gweithio'n dda mewn adrannau mawr heb offer pwrpasol, ond mae'n gadael mwy o ddeunydd i'w ddiffodd.
• Nid yw'r naill lwybr na'r llall yn well yn awtomatig: mae ansawdd yn dibynnu ar reoli tymheredd, lleihau, triniaeth wres ac archwilio. Nodwch y priodweddau a'r profion gofynnol, nid enw'r broses yn unig.
• ASTM B564 yw'r brif fanyleb ar gyfer gofaniadau aloi nicel, ac mae ei briodweddau lleiaf yn dibynnu ar aloi, cyflwr a maint yr adran.

Beth yw'r gwahaniaeth rhwng gofannu marw agored a gofannu marw caeedig?

Mewn gofannu marw agored, mae'r metel wedi'i gynhesu'n cael ei ddadffurfio rhwng marw fflat neu siâp syml nad yw byth yn ei amgáu'n llawn; mewn gofannu marw caeedig, mae'r metel yn cael ei wasgu i mewn i geudodau marw siâp manwl gywir sy'n rhoi ei ffurf i'r rhan.

Mae gofannu marw-agored yn gweithio fel gof gyda gwasg fawr iawn: mae'r darn gwaith yn cael ei wasgu, ei ymestyn, a'i droi rhwng strociau i'w dynnu allan, ei gynhyrfu, neu ei ffurfio'n siafftiau, disgiau, blociau a modrwyau. Mae'r siâp terfynol yn dibynnu ar sgil y gweithredwr a dilyniant cynlluniedig o gamau. Mae gofannu marw caeedig, a elwir hefyd yn gofannu argraff-marw, yn defnyddio pâr o farw cyfatebol gyda siâp y rhan wedi'i dorri i mewn iddynt. Mae'r metel yn llifo i lenwi'r ceudod, gyda swm bach o ormodedd wedi'i wasgu allan fel fflach sy'n cael ei dorri i ffwrdd. Mae trydydd llwybr, sef rholio cylch, yn ehangu disg wedi'i thyllu yn gylch di-dor ac yn aml yn cael ei grwpio â gofannu marw agored ar gyfer fflansau a chasinau.

Pam mae aloion nicel yn anoddach i'w ffugio na dur?

Mae aloion nicel yn anoddach eu ffugio oherwydd eu bod yn cadw cryfder uchel ar dymheredd gweithio poeth, sy'n golygu bod angen mwy o rym, ac oherwydd bod ganddynt ffenestr tymheredd diogel cul lle gall gweithio'n rhy oer achosi cracio a gall gweithio'n rhy boeth niweidio'r metel.

Dyluniwyd Alloy 625 i gadw cryfder ar dymheredd uchel, felly mae'r cynhyrchydd yn nodi ei fod yn gwrthsefyll anffurfiad pan fo'n boeth ac angen offer digon pwerus. Mewn cyferbyniad, disgrifir Monel 400 fel un meddalach na llawer o ddur pan fydd yn boeth, ond gellir ei niweidio'n barhaol os caiff ei gynhesu uwchlaw 2150 gradd F (1175 gradd).

Mae gan uwch-aloiau fel Alloy 718 ffenestr dynnach fyth, lle mae'r tymereddau ffugio a adroddir tua 950-1,050 gradd, oherwydd bod eu cyfnodau cryfhau a maint y grawn yn ymateb yn sydyn i dymheredd a chyfradd straen. Ar dymheredd is mae'r straen llif yn codi'n gyflym, a dyna pam mae dulliau cyhoeddedig yn gosod isafswm tymheredd cychwyn ar gyfer creu bylchau.

Oherwydd y terfynau hyn, mae ffugio aloi nicel yn dibynnu ar reolaeth ffwrnais gywir, trosglwyddiad cyflym, ailgynhesu pan fydd y darn gwaith yn oeri, ac, ar gyfer rhai graddau cryfder uchel, mae gwres neu isothermol yn marw sy'n cadw'r metel ac yn marw ar dymheredd tebyg. Dylai tanwydd ffwrnais ac ireidiau fod yn isel mewn sylffwr, oherwydd gall sylffwr frodio aloion nicel ar dymheredd uchel.

Sut Mae Gofannu Die Agored a Chaeedig yn Cymharu Ar Draws Dimensiynau Allweddol?

Mae gofannu marw agored yn cynnig hyblygrwydd ar gyfer rhannau mawr ac isel heb fawr o offer, tra bod gofannu marw caeedig yn cynnig ailadroddadwyedd, siapiau agosach, a llai o beiriannu ar gyfer cyfeintiau canolig i uchel.

Pa Broses Sy'n Rhoi Gwell Llif Grawn a Phriodweddau Mecanyddol?

Mae gofannu marw caeedig fel arfer yn rhoi llif grawn sy'n dilyn siâp y rhan a phriodweddau mwy cyson o ddarn i ddarn, tra bod gofannu marw agored yn rhoi strwythur cryf sy'n gweithio'n dda mewn adrannau mawr; yn y ddau, mae eiddo'n cael ei reoli gan dymheredd, gostyngiad, a thriniaeth wres yn fwy na chan enw'r broses.

Llif grawn yw'r cyfeiriad y mae grawn y metel yn cael ei ymestyn yn ystod gofannu, yn debyg i'r grawn mewn darn o bren. Mae rhannau cryfaf a mwyaf gwrthsefyll blinder pan fydd y llif grawn yn rhedeg ar hyd y prif lwythi, yn hytrach na chael eu torri ar draws gan beiriannu. Mae gofannu marw caeedig yn siapio'r llif o amgylch cyfuchlin y rhan, felly mae nodweddion hanfodol fel flanges a phenaethiaid yn cael llif parhaus. Mae gofannu marw-agored yn tynnu ac yn cynhyrfu'r metel, sy'n mireinio strwythur cast bras mewn adrannau trwchus, ond mae peiriannu rhan gymhleth o gofannu syml yn torri ar draws y llif.

Mae triniaeth wres yn ailosod llawer o'r strwythur mewn aloion sy'n gwrthsefyll cyrydiad. Mae ASTM B564 yn nodi y gall gweithio poeth neu ail-anelio newid eiddo yn sylweddol yn dibynnu ar hanes gweithio a thymheredd, ac ar gyfer Alloy 625 Gradd 2 mae angen anelio hydoddiant ar o leiaf 2150 gradd F (1177 gradd) ac yna diffoddiad dŵr neu oeri cyflym. Ar gyfer aloion sy'n caledu dyddodiad fel Alloy 718, rheolir maint grawn trwy greu tymheredd a chyfradd straen, gyda dulliau cyhoeddedig yn cyrraedd grawn mân iawn (ASTM 12-14) mewn gofannu isothermol, sydd wedyn yn brashau i tua ASTM 6-8 ar ôl aneliad supersolvus. Rheolaethau gradd awyrofod yw'r rhain, ond maent yn dangos sut mae prosesau a thriniaeth wres yn gweithio gyda'i gilydd.

Faint o Peiriannu a Deunydd Mae Pob Proses yn ei Arbed neu'n Gwastraffu?

Mae gofannu siâp caeedig-marw ger-rwyd yn gwastraffu aloi nicel llai costus: mewn un gymhariaeth gyhoeddedig ar gyfer disg tyrbin mawr, llwyddodd y gofannu marw caeedig-agored i osgoi tua 30% o gyfaint y grempog marw agored, gwahaniaeth a all fod yn 10-20% neu fwy o gost yr erthygl.

Daw'r gymhariaeth o batent sy'n disgrifio gofaniadau disg mawr o uwch-aloi sylfaen nicel, lle gosodwyd crempog marw agored gwastad a gofannu marw caeedig bron yn rhwyd ​​dros y rhan olaf wedi'i pheiriannu. Mae angen rhywfaint o beiriannu terfynol ar y ddau, ond mae angen llawer mwy ar y crempog. Oherwydd bod aloion nicel yn costio llawer mwy fesul cilogram na dur, mae deunydd sy'n cael ei dynnu fel sglodion yn gost wirioneddol, ac mae amser peiriannu hir ar aloion caled sy'n caledu gwaith yn ychwanegu ato. Mae'r arbediad yn fwy ar gyfer rhannau cymhleth a chyfeintiau mawr, ac yn llai ar gyfer siapiau syml neu rannau unwaith ac am byth.

Fformiwla adennill costau syml

Maint adennill costau=cost offer / arbediad fesul rhan

Enghraifft gyda rhifau damcaniaethol: os yw set offer marw caeedig yn costio $60,000 ac yn arbed $150 y rhan mewn deunydd a pheiriannu, mae'r adennill costau tua 400 o rannau. O dan hynny, gall gofannu marw agored fod yn rhatach; uwch ei ben, cau-marw yn ennill. Amnewid y rhifau gyda dyfyniadau go iawn ar gyfer eich rhan.

Pa Ddiffygion a Risgiau y Dylech Wylio Amdanynt Ym mhob Proses?

Y prif risgiau yw gweithio y tu allan i'r ffenestr tymheredd (cracio neu orboethi), lapiau a phlygiadau, strwythur grawn anwastad, a halogiad sylffwr; mae marw caeedig yn ychwanegu traul marw a risgiau tanlenwi, tra bod marw agored yn ychwanegu strwythur bras neu anwastad mewn parthau sydd wedi'u gweithio'n wael.

Beth Sydd Ei Angen ar ASTM B564 ar gyfer Gofaniadau Nicel Alloy?

Mae ASTM B564 yn cwmpasu gofaniadau o lawer o aloion nicel, gan gynnwys UNS N04400, N06625, N08825, N10276, ac N06022, ac yn gosod priodweddau tynnol lleiaf sy'n dibynnu ar aloi, cyflwr trin â gwres, a maint yr adran.

Mae B564 yn berthnasol pa bynnag lwybr gofannu a ddefnyddir. Mae priodweddau lleiaf ar gyfer gofaniadau anelio neu anelio wedi'u dangos isod fel enghreifftiau o gopïau cyhoeddedig o'r fanyleb. Mae gwerthoedd yn amrywio yn ôl argraffiad a maint adrannau; er enghraifft, rhaid i 625 o forgings aneled Alloy hyd at 4 modfedd (102 mm) fodloni isafswm uwch na'r rhai dros 4 i 10 modfedd (254 mm), sy'n adlewyrchu'r anhawster o weithio'n llawn ac yn unffurf â rhannau trwchus sy'n trin â gwres. Gwiriwch y rhifyn cyfredol ar gyfer union ofynion.

Mae manylebau eraill yn berthnasol i ddefnyddiau penodol: mae ASTM B637 yn cynnwys bar aloi nicel y gellir ei galedu ar gyfer dyddodiad, gofaniadau, a stoc ffugio ar gyfer gwasanaeth tymheredd cymedrol ac uchel, ac mae ASTM B462 ac ASME B16.5 yn ymwneud â fflansau a ffitiadau ffug. Mae cynhyrchion awyrofod yn defnyddio manylebau AMS fel AMS 5662 a 5663 ar gyfer Alloy 718.

Sut mae Cost ac Amser Arweiniol yn Cymharu?

Mae gan ffugio marw-agored y gost ymlaen llaw is a'r amser arweiniol byrrach oherwydd ychydig o offer rhannol-benodol sydd ei angen arno, tra bod gan ffugio marw caeedig gost offer uwch ac amser arweiniol hirach ond cost is fesul rhan yn ôl cyfaint.

Rhaid dylunio marw caeedig, ei beiriannu o ddur offer gwaith poeth neu, ar gyfer gofannu isothermol, aloion marw sylfaen nicel, a'u profi gyda gofaniadau prawf. Mae'r buddsoddiad hwnnw'n talu ar ei ganfed pan fydd angen llawer o rannau union yr un fath. Mae gofannu marw agored yn osgoi'r cam offer a gall ddechrau gyda biled neu ingot, ond mae angen mwy o beiriannu ar bob rhan. Felly mae cyfanswm y gost yn dibynnu ar faint, maint, cymhlethdod, pris aloi, cost peiriannu, a risg sgrap. Gofyn am ddyfynbrisiau sy'n cynnwys lwfans peiriannu a phrofi fel bod y gymhariaeth ar gost gorffenedig.

Pa Broses Ddylech Chi Ddewis?

Dewiswch gofaniadau marw agored neu gylch-rolio ar gyfer rhannau mawr, syml, neu gyfaint isel, a gofaniadau marw caeedig ar gyfer rhannau amlroddadwy, cymhleth, bron â rhwyd ​​mewn cyfaint canolig i uchel; defnyddio dulliau poeth-marw neu isothermol yn unig ar gyfer aloion cryfder uchel sy'n gofyn am reolaeth grawn dynn.

Beth ddylech chi ei nodi wrth archebu gofaniadau aloi nicel?

Nodwch y rhif aloi a UNS, manyleb y cynnyrch, cyflwr triniaeth wres, maint a lwfans peiriannu, priodweddau a phrofion gofynnol, a dogfennaeth, a nodwch unrhyw ofynion ar gyfer llif grawn neu lwybr proses, fel y gall y cyflenwr ddyfynnu'r broses gywir.

Alloy a rhif UNS (er enghraifft UNS N06625) a'r fanyleb lywodraethol, fel ASTM B564.

• Cyflwr: anelio, hydoddiant wedi'i anelio, neu wedi'i heneiddio, ac ar gyfer Alloy 625 p'un a yw Gradd 1 neu Radd 2 yn berthnasol.
• Dimensiynau: lluniadu gorffenedig, lwfans peiriannu, a maint yr adran, gan fod eiddo'n dibynnu arno.
• Proses: marw-agored, marw caeedig, neu gylch-rolio, neu'r perfformiad sydd ei angen, megis cyfeiriad llif grawn neu ostyngiad lleiaf.
• Profi: lleoliad a chyfeiriad prawf tynnol, caledwch, maint grawn, archwiliad treiddiol uwchsonig a hylif, a phrofi cyrydiad lle mae'r gwasanaeth yn mynnu hynny.
• Dogfennaeth: tystysgrifau prawf melin, cofnodion triniaeth wres, olrheiniadwyedd i'r gwres, ac unrhyw arolygiad trydydd parti.

Cwestiynau Cyffredin

Beth yw'r gwahaniaeth rhwng gofannu marw-agored a gofannu marw caeedig?

Mae gofannu marw-agored yn anffurfio metel rhwng marw fflat neu syml nad yw'n ei amgáu, gan siwtio rhannau mawr neu isel. Mae gofannu marw caeedig yn gwasgu metel i mewn i geudodau marw siâp, gan roi siapiau ail-rwydadwy bron.

Pa ystod tymheredd a ddefnyddir i ffugio Inconel 625?

Amrediad gwaith poeth y cynhyrchydd ar gyfer Alloy 625 yw 1650-2150 gradd F (900-1177 gradd ), gyda gweithio trwm mor agos at 2150 gradd F â phosib.

Pam mae angen mwy o rym ffugio ar aloion nicel na dur?

Mae llawer o aloion nicel, yn enwedig Alloy 625, yn cadw cryfder uchel ar dymheredd gweithio poeth, felly maent yn gwrthsefyll anffurfiad ac mae angen gweisg pwerus a rheolaeth tymheredd gofalus arnynt.

Pa broses sy'n rhoi gwell llif grawn?

Mae gofannu marw caeedig yn siapio llif grawn o amgylch y gyfuchlin rhan ac mae'n ailadroddadwy, tra bod gofannu marw agored yn mireinio strwythur mewn adrannau mawr. Mae eiddo terfynol yn dibynnu ar dymheredd, gostyngiad, a thriniaeth wres.

Pa safon sy'n cwmpasu gofaniadau aloi nicel?

Mae ASTM B564 yn cwmpasu gofaniadau o lawer o aloion nicel, gan gynnwys N04400, N06625, N08825, N10276, ac N06022, gydag isafswm priodweddau yn ôl aloi, cyflwr, a maint yr adran. Mae ASTM B637 yn cwmpasu aloion y gellir eu caledu dyddodiad fel Alloy 718.

A yw gofannu marw caeedig bob amser yn rhatach?

Na. Mae'n arbed deunydd a pheiriannu fesul rhan ond mae angen marw. Mae fel arfer yn rhatach ar gyfer meintiau canolig-i-uchel a siapiau cymhleth, ac mae marw agored fel arfer yn rhatach ar gyfer rhannau mawr neu isel.

A all ffugio newid ymwrthedd cyrydiad?

Gofannu a'r driniaeth wres sy'n dilyn gosod maint grawn a dosbarthiad cyfnod, felly gall tymheredd neu oeri amhriodol leihau ymwrthedd cyrydiad. Nodwch y cyflwr gofynnol a'r profion cyrydiad ar gyfer gwasanaethau heriol.