Badania i zastosowanie technologii półstałego formowania metalu galwanicznego do elektrycznych rur grzewczych
Zostaw wiadomość
Badania i zastosowanie technologii półstałego formowania metalu galwanicznego do elektrycznych rur grzewczych
W latach siedemdziesiątych profesor Flemings i inni z Massachusetts Institute of Technology w Stanach Zjednoczonych opracowali nową metodę formowania metalu zwaną technologią obróbki półstałej. W artykule Flemingsa doniesiono, że silne mieszanie podczas krzepnięcia materiałów metalowych może rozbić strukturę sieci dendrytycznej utworzonej przez krzepnięcie metalu, tworząc prawie sferyczną strukturę i uzyskać mieszaną zawiesinę ciało stałe-ciecz (składnik stały to na ogół 50 procent). z pewnym ziarnistym stałym składnikiem równomiernie zawieszonym w płynnej cieczy macierzystej metalu. W tym czasie półstały metal ma doskonałą reologię i tiksotropię. Dlatego łatwo jest uzyskać formowanie przy użyciu konwencjonalnych technik przetwarzania, takich jak odlewanie ciśnieniowe, wytłaczanie, kucie matrycowe itp. Metoda przetwarzania i formowania zawiesiny metalicznej, która nie jest ani płynna, ani całkowicie stała, nazywana jest technologią półstałego formowania metali. Można zauważyć, że obróbka półstała jest metodą formowania metali poprzez wykorzystanie charakterystyki procesu przejścia metalu ze stanu ciekłego w stały lub ze stanu stałego w ciekły (czyli współistnienia ciecz-ciało stałe). Ta nowa metoda formowania łączy w sobie zalety obróbki zestalającej i obróbki plastycznej, to znaczy niższą temperaturę obróbki w porównaniu z cieczą, niższą odporność na odkształcenia w porównaniu z ciałem stałym i umożliwia obróbkę części o skomplikowanych kształtach i wysokich wymaganiach dotyczących dokładności i jakości wykonania w jednym dużym odkształceniu . Dlatego technologia przetwarzania półstałego jest znana jako najbardziej obiecująca metoda formowania i przetwarzania materiałów w XXI wieku.
Mechanizm powstawania metali półstałych
Kiedy stopiony metal zaczyna krystalizować, czemu towarzyszy silne mieszanie, jądro kryształu szybko tworzy się i rośnie. Wraz ze spadkiem temperatury, chociaż ziarna nadal rosną w postaci dendrytów, w wyniku efektu mieszania ziarna ścierają się i ścinają, a ciecz gwałtownie je myje. W rezultacie ramiona dendrytów ulegają złamaniu, tworząc więcej drobnych ziaren, a ich własna struktura stopniowo ewoluuje w sposób podobny do róży. Gdy temperatura nadal spadała, ta różowa struktura ostatecznie przekształciła się w prostszą kulistą strukturę.
Obecnie nie ma zgody co do mechanizmu sferoidyzacji niedendrytycznej w metalach półstałych.
www.superbheater.com
