Вакуумное литье

Вакуумное литье-это узкоспециализированный производственный процесс, используемый для производства высокопроизводительных суперсплавов на основе никеля и прецизионных литых компонентов. Путем плавить и лить сплавы под высоким вакуумом условия, процесс эффектно исключает загрязнение от кислорода, азота, и водопода, предотвращая оксидацию реактивных легирующих элементов как алюминий и титан. Это приводит к превосходной металлургической чистоте, точному контролю химического состава, повышенной микроструктурной однородности и улучшенным механическим свойствам.

В Shiney Steel мы используем передовые технологии вакуумного индукционного плавления (VIM) и вакуумного литья для производства премиальных сплавов на основе никеля, включая Inconel 713C, IN738, IN792, K424, K438 и MAR-M247. Наши возможности вакуумного литья обеспечивают надежное качество и согласованность для требовательных аэрокосмической промышленности, газовых турбин, турбокомпрессоров, производства электроэнергии и литья по выплавляемым моделям.

Наши возможности вакуумной плавки и литья охватывают широкий спектр суперсплавов на основе никеля, в том числе:

Литые суперсплавы на основе никеля

• Инконель 713C (IN713C)
• Инконель 738 (IN738)
• Инконель 792 (IN792)
• К424
• К438
• MAR-M247
• Пользовательские суперсплавы на основе никеля

Производственные возможности

• Вакуумная индукционная плавка (VIM)
• Вакуумное литье
• Мастер производства сплава
• Разработка пользовательских сплавов
• Прецизионный контроль химического состава
• Металлургические испытания & аттестация
• ОЭМ & подгонянная продукция

Мы обеспечиваем надежные основанные на никел сплавы суперсплава мастерские для воздушно-космического пространства, производства электроэнергии, турбонагнетателя, отливки вклада, и высокотемпературных промышленных применений всемирно.

Вакуумная индукционная плавка является предпочтительным производственным маршрутом для высокопроизводительных сплавов на основе никеля. Печь VIM объединяет вакуумную плавку, электромагнитное перемешивание, рафинирование, настройку состава и вакуумную заливку в единый контролируемый процесс.

В условиях высокого вакуума печь эффективно удаляет растворенные газы, такие как кислород, азот и водород, предотвращая окисление высокореактивных легирующих элементов, таких как алюминий и титан. Это приводит к превосходной чистоте сплава и точному контролю химического состава.

Основные преимущества технологии VIM включают:

• Расплавленный металл высокой чистоты
• Точный контроль химии сплава
• Снижение содержания газа
• Улучшенная металлургическая чистота
• Превосходная композиционная однородность
• Стабильное качество литья

1. Подготовка сырья
Сырье высшего качества, включая электролитический никель, хром, кобальт, молибден, ниобий и мастер-сплавы, содержащие алюминий и титан, тщательно проверяются и очищаются перед зарядкой.

Поверхностные загрязнения, влага, ржавчина и масла удаляются, чтобы предотвратить попадание примесей во время плавления. Материалы взвешивают в соответствии с указанными требованиями к составу Inconel 713C перед загрузкой в тигель.

После зарядки, камера печи герметизируется и эвакуируется до необходимого уровня вакуума.

2. Вакуумная индукционная плавка
Стадия плавления
Переменное электромагнитное поле, генерируемое индукционной катушкой, быстро и эффективно нагревает зарядочные материалы. Температура печи постепенно увеличивается до тех пор, пока все материалы полностью не расплавятся.

Во время плавления электромагнитное перемешивание способствует гомогенизации сплава и сводит к минимуму химическую сегрегацию.

Стадия рафинирования
Растворенный сплав держится под условиями глубокого вакуума для того чтобы извлечь растворенные газы и нежелательные примеси.

Вакуумная очистка значительно снижает уровень кислорода, азота и водорода, что приводит к более чистому и стабильному расплаву сплава.

Регулировка состава
После рафинировки, образцы извлекаются для спектрометрического анализа.

На основании аналитических результатов для достижения целевого химического состава производятся незначительные добавления алюминия, титана и других легирующих элементов. Отбор проб и испытания повторяются до тех пор, пока состав полностью не будет соответствовать спецификациям Inconel 713C.

3. Вакуумное литье и застывание
Как только расплав достигает необходимой химии и лить температуру, сплав брошен под вакуумом или инертной защитой атмосферы.

Расплавленный металл осторожно заливают в предварительно нагретые формы, чтобы обеспечить плавное заполнение и минимизировать турбулентность и окисление.

Контролируемые методы затвердевания используются для уменьшения дефектов усадки и улучшения внутренней прочности. Теплоизоляционные материалы могут быть применены к разделам стояка для оптимизации поведения затвердевания и минимизации образования пористости.

После полного охлаждения слитки из литого мастер-сплава удаляются из форм для дальнейшей обработки.

4. Отделка и проверка качества
После литья слитки проходят очистку поверхности, удаление стояка и размерную резку в соответствии с требованиями заказчика.

Типичные слитки мастерского сплава поставлены в цилиндрической форме и соответствующие для последующих переплавая процессов как отливка вклада, дирекционное затвердевание, или отливка одиночн-кристалла.

Комплексные процедуры контроля качества включают:

Анализ химического состава
Проверка с помощью оптической эмиссионной спектроскопии (OES).

Металлографическая экспертиза
Оценка макроструктуры и микроструктуры для выявления сегрегации, включений и структурных дефектов.

Проверка дефектов
Оценка пористости, трещин, усадки и других дефектов литья.

Испытание механических свойств
Дополнительное тестирование в соответствии со спецификациями заказчика и отраслевыми стандартами.
Только полностью квалифицированные продукты приступают к упаковке и отгрузке.