近年来,钛的铸造技术主要发展了冷坩埚+离子浇铸技术、真空吸铸技术和真空压铸技术。覆膜砂铸造模具时对于合金等温锻造技术是一项新工艺,结合热机械处理能获得综合力学性能合理化的合金等温锻件,但在模具材料、模具制造和模具加热装置等方面的成本投入比常规锻造方法高,大多用于制造飞机的零部件。当工件与模具表面相对运动时,由于表面凹凸不平,某些接触点局部应力超过了材料的屈服强度发生粘合。铸造模具粘合的结点发生剪切断裂而拽开。使模具表面材料转移到工件上或脱落的现象称为粘着磨损。相对运动的接触表面发生粘着以后,根据运动产生的切应力、接触处的粘合强度、金属本体强度三者之间的不同关系而产生的不同破坏现象。
尽管国内很多公司采用了的加工设备,但总的来看配备水平仍比公司落后很多,特别是设备数控化率和CAD/CAM运用覆盖率要比公司低得多。因为体系和资金等原因,引进设备不配套,设备与附配件不配套景象非常遍及,设备利用率低的疑问长时间得不到较好处理。配备水平低,带来中国铸造模具公司钳工份额过疑问。
覆膜砂铸造模具生产的基本要求是怎样的?
(1)定额的制定需要结合企业发展情况,总铸造模具结推广经验,挖掘生产潜力,做到定期修正,不断提高定额制定水平。
(2)确定生产定额时,需要要有的依据和计算方法,以所制定的定额既合乎实际又合理。
(3)制定生产定额时,应组成专门小组,除主管定额的工作人员参加外,还应具有实践经验的生产参加,使制定出的生产定额尽量趋于合理。
(4)生产定额的制定应该有利于调动生产工人的积极性,起到鼓励、带动中间、推动落后的作用。
(5)在同一企业内的车间、班组、工种、工序之间要相同工作定额的统一,对不同工作的定额也要保持相互之间的平衡。
模具生产过程中,生产定额的制定关系到模具成本的核算、模具制造周期及操作者和企业的效益。因此,铸造模具生产定额的制定需要尽可能做到合理、准确。覆膜砂铸造模具行业发展了冷床炉熔炼技术,包括电子束冷床炉和等离子冷床炉技术。目前,冷床炉熔炼已达到商业化水平,可熔炼重达25吨的铸锭。能生产无偏析、无夹杂的优良钛及合金铸锭,满足航空转动部件对钛材的需求;能生产扁锭、空心锭,简化板材和大管材的后续加工,并可大量回收残钛,但存在成本高、操作复杂等问题。
在生产覆膜砂铸造模具的时候,由于钛是非常活泼的金属,在液态下,和氧、氮、氢和碳的反应相当快,因此合金熔炼需要在较高的真空或惰性气体(Ar或Ne)保护下进行。熔炼用坩埚均采用水冷铜坩埚钛元素在地壳中的储量仅次于铁、铝、铜,位居金属元素的第四位。而且,合金具有一系列优异的性能,因而越来越广泛的应用。合金依其应用背景可分为高温合金、结构合金和功能合金三种。合金的成形方法除铸造以外,还有锻造、超塑、焊接等方法。铸造模具工业当中的近净成形方法包括激光成形、铸造、模锻、粉末冶金、喷射成形等多种方法,可成形复杂形状的各种合金零部件,并达到近净尺寸成形的目的。传统的铸造模具加工技术是以海绵钛作为原料,经过备料-制备电极-一次真空自耗熔炼-二次熔炼-开坯锻造-二次锻造-轧制或挤压,然后棒材或板材成品。近净成形技术进行钛及合金材料加工则是以海绵钛+钛屑或钛及合金粉末作为原材料,利用PAM单锭熔炼技术制备铸锭或粉末冶金的方法制备坯料,然后通过轧制或挤压直接出成品。