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登錄合金涂層的案例
硬質(zhì)合金牌號(hào)如何鑒定
4、牌號(hào)N硬質(zhì)合金分組牌號(hào)主要有N01、N10、N20、N30,其主要成分是以WC為基,采用Co作粘結(jié)劑,加入少量的TaC、NbC或CrC的硬質(zhì)合金或者涂層合金,牌號(hào)N硬質(zhì)合金的主要用來(lái)加工鋁、鎂、塑料、木材等有色金屬材料。
5、牌號(hào)S硬質(zhì)合金分組牌號(hào)主要有S01、S10、S20、S30,其主要成分是以WC為基,采用Co作粘結(jié)劑,加入少量的TaC、NbC或TiC的硬質(zhì)合金或者涂層合金,牌號(hào)S硬質(zhì)合金的主要用來(lái)加工耐熱鋼、含鎳、鈷鈦的各類耐熱和優(yōu)質(zhì)合金材料。
6、牌號(hào)H硬質(zhì)合金分組牌號(hào)主要有H01、H10、H20、H30,其主要成分是以WC為基,采用Co作粘結(jié)劑,加入少量的TaC、NbC或TiC的硬質(zhì)合金或者涂層合金,牌號(hào)H硬質(zhì)合金的主要用來(lái)加工淬硬鋼、冷硬鑄鐵等硬切屑材料。
二、地質(zhì)、礦石工具用硬質(zhì)合金牌號(hào)
地質(zhì)、礦石工具用硬質(zhì)合金牌號(hào)的特征代號(hào)是用G來(lái)表示,分組代號(hào)主要有05、10、20、30、40、50、60。分類代號(hào)有A、B、C、D、E、F、W、Z。分類代號(hào)對(duì)應(yīng)分類如下表。
地質(zhì)、礦石工具用硬質(zhì)合金牌號(hào)的表示規(guī)則主要有特征代號(hào)、分類代號(hào)、分組代號(hào)、細(xì)分代號(hào)來(lái)表示。示例如下圖:
地質(zhì)、礦石工具用硬質(zhì)合金主要成分是以WC為基用,Co作粘結(jié)劑,加入微量元素的硬質(zhì)合金或者涂層合金。地質(zhì)、礦石工具用硬質(zhì)合金牌號(hào)鑒定主要檢測(cè)其元素成分、洛氏硬度、維氏硬度、抗彎強(qiáng)度、金相組織(孔隙度、非化合碳、宏觀孔洞)等,作業(yè)條件推薦的合金性能主要檢測(cè)耐磨性、韌性指標(biāo)就可以了。
三、耐磨零件用硬質(zhì)合金牌號(hào)
耐磨零件用硬質(zhì)合金牌號(hào)的特征代號(hào)是用L來(lái)表示的,分類代號(hào)號(hào)主要有S、T、Q、V。分類代號(hào)代表的硬質(zhì)合金種類如下表
耐磨零件用硬質(zhì)合金牌號(hào)的分組代號(hào)分別為S:10、20、30、40。
展開 載能電刀仿生防粘表面技術(shù)
國(guó)內(nèi)外解決組織粘刀做了大量嘗試研究,主要有兩種途徑,一種是采用低表面能合金涂層或聚合物涂層,另一種是在表面上設(shè)計(jì)加工出微納結(jié)構(gòu)等。但兩種途徑均存在一些不足,防粘效果尚未達(dá)到微創(chuàng)手術(shù)的技術(shù)要求,如合金涂層可靠性差易剝落,且僅依靠涂層防粘能力有限;聚合物涂層高溫易分解會(huì)釋放有害物質(zhì);器械表面微納結(jié)構(gòu)防粘能力有限,且強(qiáng)度不足易破壞失效。因此,為解決載能電刀粘刀,迫切需要探索新的防粘措施。
自然界動(dòng)植物經(jīng)數(shù)億萬(wàn)年優(yōu)勝劣汰,在適應(yīng)多樣生存環(huán)境過(guò)程中逐漸進(jìn)化形成了許多特異結(jié)構(gòu)和優(yōu)異表面功能機(jī)制,為仿生設(shè)計(jì)超滑防粘表面提供豐富樣本庫(kù),如豬籠草口緣超濕滑防粘現(xiàn)象等。北京航空航天大學(xué)的劉光、張鵬飛、陳華偉以及吉林大學(xué)的韓志武、北京航空航天大學(xué)的張德遠(yuǎn)在《載能電刀仿生防粘表面技術(shù)》一文中,通過(guò)揭示豬籠草表面防粘的原理、機(jī)制,并將其應(yīng)用到載能手術(shù)器械中,提出載能手術(shù)刀仿生設(shè)計(jì)新理論,探索建立仿生防粘表面制備技術(shù)體系,為解決載能手術(shù)器械軟組織防粘提供新思路。
來(lái)源:機(jī)械工程學(xué)報(bào)
展開 表面處理延長(zhǎng)模具使用壽命
新的涂層科技
如果你正用模具制作非常復(fù)雜的使用玻璃填充材料的零件,你也許認(rèn)為使用硬鉻涂層將是足夠充分的,因?yàn)樗潜Wo(hù)模具免受腐蝕和磨損的一種經(jīng)典、可靠的方法。可是盡管它有很多好處,硬鉻涂層在象加強(qiáng)筋和凸臺(tái)等細(xì)節(jié)復(fù)雜的區(qū)域不容易涂得一致。有一個(gè)更新的方案 - 鎳鈷合金涂層能克服那個(gè)限制。
諸如很深的加強(qiáng)筋、凸臺(tái)和有紋理的表面等復(fù)雜細(xì)節(jié)能被涂
層并當(dāng)使用鎳-PTFE涂層時(shí)將提高脫模能力。
鎳鈷涂層
鎳鈷涂層可以是硬鉻涂層的一種經(jīng)濟(jì)的替代方案。硬鉻涂層要求構(gòu)建一種一致的陽(yáng)極對(duì)模具進(jìn)行涂層。模具的細(xì)節(jié)越復(fù)雜,制作陽(yáng)極花費(fèi)的時(shí)間越多,而且工藝變得更昂貴。這種鎳鈷合金涂層不需要涂層,而且因?yàn)槠浞请婂兊奶匦裕Y(jié)合的一致性要好得多。
鈷為它提供良好的耐磨性,但其硬度為HRC 62,比硬鉻涂層低10度。為硬鉻涂層優(yōu)異的磨損保護(hù)能力支付額外費(fèi)用值得嗎? 你必須要考慮模具內(nèi)正在運(yùn)轉(zhuǎn)的材料。玻璃的百分比是多少?腐蝕比磨損有更多的影響嗎?
◆ 金剛石鉻涂層
硬鉻涂層和鎳鈷合金涂層為耐磨性提供兩種非常好的解決方案,但是對(duì)于耐磨性要求非常高的工況,一種叫做金剛石鉻涂層的更新產(chǎn)品提供格外的保護(hù)。
它的洛氏硬度值大于85,而且它是一種鉻基復(fù)合散布的納米級(jí)球形金剛石顆粒的涂層。既然金剛石有無(wú)與倫比的硬度,這種涂層提供超出標(biāo)準(zhǔn)的保護(hù)。
雖然它們的洛氏硬度值相當(dāng),但是金剛石鉻涂層優(yōu)于氮化鈦(TiN)涂層,因?yàn)樗鼘⒉粫?huì)在涂層模具的尺寸完整性方面妥協(xié)。區(qū)別在于它僅能應(yīng)用于大約130 oF,而要求的應(yīng)用溫度為800 oF或更高。
金剛石鉻涂層能在預(yù)硬、熱處理或滲氮的鋼件和其它諸如鋁合金、銅鈹合金和不銹鋼等基體材料上涂層。推薦的使用場(chǎng)合包括型芯、型腔、滑塊、推頂套和回轉(zhuǎn)式及退扣式型芯。它的防咬合性能對(duì)于活動(dòng)型芯和滑塊是有優(yōu)勢(shì)的。
展開 表面處理技術(shù)分享(第九講:表面處理技術(shù)關(guān)鍵評(píng)價(jià)指標(biāo)及方法)
ASTM B607-21:工程用自催化鎳硼涂層標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范
3. ASTM B650-23:黑色金屬基材上電沉積工程鉻涂層標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范
4. ASTM B689-97(2023):電鍍工程鎳涂層標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范
5. ASTM B733-22:金屬上自催化(化學(xué))鎳磷涂層標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范
6. ASTM B734-97(2023):工程用電沉積銅標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范
7. ASTM B832-93(2023):鎳銅電鑄標(biāo)準(zhǔn)指南
8. ASTM B867-95(2023):工程用電沉積鈀鎳涂層標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范
9. ASTM B874-96(2023):填充滲鉻擴(kuò)散涂層標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范
10. ASTM B875-96(2024):填充滲鋁擴(kuò)散涂層標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范
11. ASTM B904-25:電磁干擾屏蔽用自催化鎳上自催化銅標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范
12. ASTM B994/B994M-22:鎳鈷合金涂層標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范
13. ASTM B999-15(2022):鈦及鈦合金電鍍標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范
14. ASTM B1025-25:電沉積納米結(jié)構(gòu)鋅鎳涂層標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范
15. ASTM B117:鹽霧腐蝕測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)方法
16. ASTM B571:金屬涂層附著力測(cè)試方法
17. ASTM B487-85:陽(yáng)極氧化涂層厚度測(cè)試方法
18. ASTM B137-89:陽(yáng)極氧化涂層重量和表觀密度測(cè)試方法
二、核心表面技術(shù)評(píng)價(jià)指標(biāo)與測(cè)試方法
三、核心化學(xué)性能測(cè)試方法
結(jié)語(yǔ):
全球表面處理技術(shù)評(píng)價(jià)體系已形成以ISO為核心,ASTM、DIN、JIS、GB/T、EN等標(biāo)準(zhǔn)體系并存的多元化格局。各標(biāo)準(zhǔn)體系在基礎(chǔ)技術(shù)要求方面逐步趨同,但在特定行業(yè)和應(yīng)用領(lǐng)域仍保持差異化,以滿足特殊需求。
展開 
【科普系列】Fe基非晶粉末應(yīng)用簡(jiǎn)介
圖7 CAD程序中生成的3D支架結(jié)構(gòu)(a)及位于底板(316L鋼)頂部的支架(b)[6]
Fe基非晶粉末用偶氮染料降解
近年來(lái),F(xiàn)e基非晶合金粉末用于降解偶氮染料印染廢水的研究被廣泛報(bào)道出來(lái),由于非晶材料具有亞穩(wěn)態(tài)特性、成分可調(diào)和本身固有的脆性等相結(jié)合使得其成為降解水污染物的非常有趣的催化材料。Wang等[7]研究了Fe76Si9B10P5非晶合金粉末催化甲基橙染料(MO, C14H14N3SO3Na)和偶氮染料直接藍(lán)6(direct blue6, DB6, C32H20N6S4O14Na4)的降解行為。研究發(fā)現(xiàn),與工業(yè)Fe粉相比,非晶合金粉末對(duì)偶氮染料的降解效果更好,降解效率更高(見圖8)。
圖8 Fe基非晶合金粉末在298 K降解MO(a),DB6(b)溶液的不同時(shí)間紫外可見光譜[7]
Fe基非晶粉末作為非晶合金材料中的一種,在涂層制備、磁性材料、激光3D打印、廢水處理等領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用。目前就Fe基非晶涂層和激光3D 打印制備非晶合金構(gòu)件待解決的主要問(wèn)題有:如何降低涂層孔隙率和提高涂層與基體的結(jié)合強(qiáng)度,3D打印非晶合金構(gòu)件如何實(shí)現(xiàn)更低成本、更快速地制備具有表面成形度好、構(gòu)件成形后非晶相含量高及強(qiáng)度等符合實(shí)際應(yīng)用;Fe基非晶磁粉如何通過(guò)后處理進(jìn)一步提高磁性能,以及老化的非晶磁粉芯中的Fe基非晶磁粉末怎樣在廢水處理方面得到二次利用。
展開 為什么鈦合金是一種難加工材料?
(5) 盡可能在鈦合金最軟的狀態(tài)加工,因?yàn)榇阌埠蟛牧献兊酶y加工,熱處理提高了材料的強(qiáng)度并增加刀片的磨損。
(6) 使用大的刀尖圓弧半徑或倒角切入,盡可能把更多的刀刃進(jìn)入切削。這可以減少每一點(diǎn)的切削力和熱量,防止局部破損。在銑削鈦合金時(shí),各切削參數(shù)中切削速度對(duì)刀具壽命vc的影響最大,徑向吃刀量(銑削深度)ae次之。
3. 從刀片入手解決鈦加工難題
鈦合金加工時(shí)出現(xiàn)的刀片溝槽磨損是后面和前面在沿切削深度方向上的局部磨損,它往往是由于前期加工留下的硬化層所造成的。刀具與工件材料在加工溫度超過(guò)800℃的化學(xué)反應(yīng)和擴(kuò)散,也是形成溝槽磨損的原因之一。因?yàn)樵诩庸み^(guò)程中,工件的鈦分子在刀片的前面積聚,在高壓高溫下“焊接”到刀刃上,形成積屑瘤。當(dāng)積屑瘤從刀刃上剝離時(shí),將刀片的硬質(zhì)合金涂層帶走,因此,鈦合金加工需要特殊的刀片材料和幾何形狀。
4. 適合鈦加工的刀具結(jié)構(gòu)
鈦合金加工的焦點(diǎn)是熱,大量高壓切削液要及時(shí)準(zhǔn)確地噴射到切削刃上,才能夠快速地將熱量移除。市場(chǎng)上有專門用于鈦合金加工的銑刀獨(dú)特結(jié)構(gòu)。
展開 表面處理技術(shù)分享(第八講:一種更科學(xué)的協(xié)同測(cè)試評(píng)估方法(對(duì)比鹽霧和UV測(cè)試))
鋁合金易發(fā)生點(diǎn)蝕,NaCl與SO?協(xié)同加速腐蝕,UV則促進(jìn)臭氧生成加劇氧化。鋅合金表面致密層易被Cl?破壞,UV暴露會(huì)提升其腐蝕速率。不銹鋼依賴鈍化膜防護(hù),復(fù)合環(huán)境下膜破損易引發(fā)點(diǎn)蝕與縫隙腐蝕。
4、表面處理工藝影響
陽(yáng)極氧化處理形成的Al?O?膜可抵御腐蝕介質(zhì),5083鋁合金涂層能阻止Cl?滲入。
噴涂工藝中,氟碳涂層性能最穩(wěn)定,環(huán)氧聚硅氧烷耐干濕循環(huán)性好,丙烯酸聚氨酯保色性最差。
電鍍層完整性至關(guān)重要,微小缺陷易引發(fā)電偶腐蝕。
“陽(yáng)極氧化+氣相沉積”復(fù)合技術(shù)形成多層防護(hù),綜合性能最優(yōu)。
三、綜合評(píng)價(jià)模型與方法創(chuàng)新
1、貼近真實(shí)環(huán)境的復(fù)合測(cè)試--CCWC試驗(yàn)
循環(huán)鹽霧腐蝕和紫外光加速老化綜合試驗(yàn)(CCWC)由美國(guó)宣威公司開發(fā),又稱“Skerry循環(huán)試驗(yàn)”。
流程為:首周8小時(shí)UVA-340照射(60℃)+4小時(shí)冷凝(50℃),次周1小時(shí)鹽霧噴淋+1小時(shí)干燥(35℃),重復(fù)循環(huán)。
SSPC五年測(cè)試驗(yàn)證,其與戶外海洋暴露結(jié)果相關(guān)系數(shù)達(dá)0.70,遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)鹽霧測(cè)試的-0.11,在光澤腐蝕率和形態(tài)上更貼近實(shí)際。
2、整合多因素不確定性的模糊綜合評(píng)價(jià)
基于層次分析法(AHP)與模糊綜合評(píng)價(jià)的三級(jí)指標(biāo)體系,可整合14項(xiàng)定量與12項(xiàng)定性指標(biāo)。
3、加權(quán)評(píng)分與數(shù)學(xué)模型
加權(quán)綜合評(píng)分法需按場(chǎng)景設(shè)定指標(biāo)權(quán)重,沿海燈具側(cè)重鹽霧指標(biāo),高原燈具側(cè)重UV指標(biāo)。時(shí)間加速系數(shù)(k=t?/t?)、老化動(dòng)力學(xué)(s=s?×e^(-ω×θ×t))及加速倍數(shù)(AF=T?/T?)模型,可實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室與自然老化結(jié)果的等效轉(zhuǎn)換,為評(píng)價(jià)提供數(shù)學(xué)支撐。
展開 為什么鈦合金是一種難加工材料?
(5) 盡可能在鈦合金最軟的狀態(tài)加工,因?yàn)榇阌埠蟛牧献兊酶y加工,熱處理提高了材料的強(qiáng)度并增加刀片的磨損。
(6) 使用大的刀尖圓弧半徑或倒角切入,盡可能把更多的刀刃進(jìn)入切削。這可以減少每一點(diǎn)的切削力和熱量,防止局部破損。在銑削鈦合金時(shí),各切削參數(shù)中切削速度對(duì)刀具壽命vc的影響最大,徑向吃刀量(銑削深度)ae次之。
3. 從刀片入手解決鈦加工難題
鈦合金加工時(shí)出現(xiàn)的刀片溝槽磨損是后面和前面在沿切削深度方向上的局部磨損,它往往是由于前期加工留下的硬化層所造成的。刀具與工件材料在加工溫度超過(guò)800℃的化學(xué)反應(yīng)和擴(kuò)散,也是形成溝槽磨損的原因之一。因?yàn)樵诩庸み^(guò)程中,工件的鈦分子在刀片的前面積聚,在高壓高溫下“焊接”到刀刃上,形成積屑瘤。當(dāng)積屑瘤從刀刃上剝離時(shí),將刀片的硬質(zhì)合金涂層帶走,因此,鈦合金加工需要特殊的刀片材料和幾何形狀。
4. 適合鈦加工的刀具結(jié)構(gòu)
鈦合金加工的焦點(diǎn)是熱,大量高壓切削液要及時(shí)準(zhǔn)確地噴射到切削刃上,才能夠快速地將熱量移除。市場(chǎng)上有專門用于鈦合金加工的銑刀獨(dú)特結(jié)構(gòu)。
End
來(lái)源:山特維克可樂(lè)滿
展開 鏜孔加工性能下降的原因!
對(duì)于空間有限的長(zhǎng)懸伸鏜削,可考慮采用整體硬質(zhì)合金鏜桿(而不是采用多根加長(zhǎng)桿)。這種配置可提供更高的剛性和更好的控制,但通常只限于直徑較小的鏜孔加工。
對(duì)于長(zhǎng)懸伸鏜削,與只考慮標(biāo)稱鏜孔長(zhǎng)度和孔徑的刀具配置方案相比,采用較大的懸伸部連接尺寸,只在必要時(shí)減小刀具直徑的模塊化鏜削系統(tǒng)具有更好的剛性。
4.刀片牌號(hào)和幾何形狀
刀片是工件與刀具之間的關(guān)鍵接觸點(diǎn)。如果刀片與鏜削加工不匹配,即使鏜刀系統(tǒng)剛性極好,對(duì)鏜頭進(jìn)行了精確平衡,可能也難以獲得理想的加工性能。
如果刀片幾何形狀無(wú)法保證切削的穩(wěn)定性,采用再好的刀片牌號(hào)也無(wú)濟(jì)于事。壓制幾何形狀的鏜刀片通常采用比較保守的斷屑臺(tái),在穩(wěn)定的加工條件下可保持較長(zhǎng)的使用壽命,但其徑向切深至少應(yīng)為刀尖圓弧半徑的1/2。在一些條件嚴(yán)苛的鏜削加工中(如深孔或長(zhǎng)懸伸鏜削、長(zhǎng)切屑材料鏜削,或機(jī)床和/或夾具導(dǎo)致工件夾持不穩(wěn)),磨制幾何形狀的鏜刀片能夠更自由地進(jìn)行切削。
對(duì)于特定的鏜孔加工,所用的刀片牌號(hào)和涂層在不斷升級(jí)換代。鏜削鋼制工件時(shí),最常用的是金屬陶瓷和三層涂層硬質(zhì)合金牌號(hào)。涂層硬質(zhì)合金牌號(hào)也可用于鑄鐵的鏜削加工,如果加工條件穩(wěn)定,氮化硅陶瓷刀片和某些立方氮化硼(CBN)牌號(hào)也可用于鑄鐵鏜孔。鋁和其它有色金屬材料可用未涂層硬質(zhì)合金刀片進(jìn)行鏜削加工,此類刀片通常具有大正角的磨制斷屑臺(tái),以防止產(chǎn)生長(zhǎng)條形切屑。對(duì)于這些材料的高速精鏜加工,具有聚晶金剛石(PCD)刀尖或涂層的刀片可能也是一種不錯(cuò)的選擇。必須記住,切削穩(wěn)定性是延長(zhǎng)刀片壽命的第一要求。
5.切削速度和進(jìn)給率
在考慮了所有其他因素之后,還需要確定切削速度和進(jìn)給率是否合適。這些切削參數(shù)對(duì)于獲得最佳自由切削條件至關(guān)重要。比較理想的鏜削狀態(tài)是采用很高的切削速度和比較適中的進(jìn)給率,但這也可能會(huì)受到上述各種條件的限制。
展開 2019年超具潛力20大新材料
主要研究機(jī)構(gòu)(公司): 浙江大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、中科院等
16、可阻擋陽(yáng)光的玻璃涂層
圖片來(lái)源:RMIT大學(xué)
突破性:該涂料可以自行調(diào)節(jié)玻璃的透明度,當(dāng)環(huán)境溫度高于67oC以上時(shí),透明涂層將變成具有金屬光澤的反射層。
應(yīng)用領(lǐng)域:建筑、交通運(yùn)輸?shù)取?主要研究機(jī)構(gòu)(公司):澳大利亞皇家墨爾本理工大學(xué)
17、柔性電池
圖片來(lái)源:Fast Company
突破性:該柔性電池由纖維紡制而成,彎曲性能好,可以在不影響其性能的情況下彎曲幾千次。
應(yīng)用領(lǐng)域:是未來(lái)智能服裝、電子紡織品、可穿戴設(shè)備以及可變形移動(dòng)設(shè)備的完美選擇。
主要研究機(jī)構(gòu)(公司):Jenax Inc、蘋果、松下、美國(guó)加州大學(xué)圣地亞哥分校、哥倫比亞大學(xué)等
18、生物質(zhì)來(lái)源的可生物降解的紡織品
圖片來(lái)源:Laura Luchtman和Ilfa Siebenhaar
突破性:利用藻類、細(xì)菌、真菌、酵母等活體生物制造可生物降解的紡織品,創(chuàng)造環(huán)境友好材料,將服裝行業(yè)從浪費(fèi)和污染中解脫出來(lái)。
應(yīng)用領(lǐng)域:服裝、紡織。
主要研究機(jī)構(gòu)(公司):紐約市時(shí)尚技術(shù)學(xué)院,iknit公司
19、堅(jiān)如巖石的涂層
圖片來(lái)源:由橡樹嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室提供
突破性:為工業(yè)鉆頭和刀具專門設(shè)計(jì)的鐵基非晶合金涂層,涂層成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于碳化鎢鈷硬質(zhì)合金等常規(guī)材料,其較長(zhǎng)的使用壽命提高了工具的效率。
應(yīng)用領(lǐng)域:工業(yè)、制造、建筑等。
展開 募資2.79億元!冷噴涂金屬增材制造強(qiáng)勁增長(zhǎng),湖北超卓航空沖刺IPO
冷噴涂技術(shù)在航空機(jī)體復(fù)雜結(jié)構(gòu)件中的修復(fù)中具有領(lǐng)先的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和廣泛的應(yīng)用前景,主要基于以下顯著技術(shù)特點(diǎn):
①安全無(wú)損修復(fù):冷噴涂增材制造技術(shù)通過(guò)低溫固態(tài)沉積方式對(duì)起落架大梁疲勞裂紋進(jìn)行修復(fù),無(wú)需進(jìn)行鉆孔、鉚接,不會(huì)對(duì)起落架大梁造成熱損傷或二次破壞,也不存在高溫環(huán)境導(dǎo)致油箱爆炸的隱患,實(shí)現(xiàn)安全無(wú)損修復(fù);
②原位修復(fù)能力:冷噴涂增材制造技術(shù)實(shí)現(xiàn)了鋁合金涂層的逐層堆疊,在疲勞裂紋處原位生長(zhǎng)出合金體,可在不拆卸主結(jié)構(gòu)件的情況下,以原位修復(fù)的方式對(duì)起落架大梁疲勞裂紋完成修復(fù);
③涂層強(qiáng)度提升:冷噴涂增材制造技術(shù)可在裂紋部位原位制造出高致密性和原金屬材料力學(xué)性能相適配的合金體,分擔(dān)裂紋部位載荷、消除疲勞裂紋尖端張開應(yīng)力,阻斷裂紋擴(kuò)展,實(shí)現(xiàn)機(jī)體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度恢復(fù)和可靠性、壽命的提升。
近年來(lái),冷噴涂增材制造技術(shù)在歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家已得到專業(yè)化運(yùn)用。美國(guó)科珀斯克里斯蒂市陸軍基地使用冷噴涂增材制造技術(shù)修復(fù)了 UH-60“黑鷹”、 AH-64“阿帕奇” 及西科斯基 H-53 等軍用飛機(jī),使用冷噴涂增材制造技術(shù)對(duì)鋁鑄件及檢修面板進(jìn)行維修,延長(zhǎng)了美國(guó)空軍 F-18 戰(zhàn)斗機(jī)和 B1-B 轟炸機(jī)等飛機(jī)的使用壽命;歐洲運(yùn)用冷噴涂工藝進(jìn)行狂風(fēng)戰(zhàn)斗機(jī)的修復(fù),歐洲航天局也資助愛(ài)爾蘭都柏林三一學(xué)院進(jìn)行冷噴涂應(yīng)用于金屬零部件的增材制造研究;澳大利亞 ASC 造船廠亦計(jì)劃與國(guó)防材料研究中心以及聯(lián)邦科學(xué)與工業(yè)研究組織合作采用冷噴涂增材制造技術(shù)維修“柯林斯” 級(jí)潛艇。
熱噴涂技術(shù)
熱噴涂技術(shù)是使基體或零件表面強(qiáng)化和防護(hù)的一門技術(shù),它是利用熱源將噴涂材料加熱熔化或軟化,使之在熱源或外加的高速氣流的作用下霧化,形成熔滴,并以一定速度噴射到預(yù)處理過(guò)的基體表面,形成具有一定結(jié)合強(qiáng)度涂層的工藝方法。
展開 
熱控涂層、高溫隔熱屏……上硅所研制的多項(xiàng)關(guān)鍵材料成功應(yīng)用于“嫦娥四號(hào)”
在此次航天任務(wù)中,中國(guó)科學(xué)院上海硅酸鹽研究所承擔(dān)了熱控涂層、難熔合金高溫抗氧化涂層、高摩擦抗冷焊涂層、高溫隔熱屏、柔性薄膜熱控涂層及低溫多層隔熱組件等關(guān)鍵材料的研制。
熱控涂層:研制了巡視器移動(dòng)機(jī)構(gòu)、電機(jī)機(jī)構(gòu)、機(jī)械臂機(jī)構(gòu)、全景相機(jī)機(jī)構(gòu)鈦合金、鎂合金微弧氧化熱控涂層,著陸器發(fā)動(dòng)機(jī)隔熱屏、防護(hù)筒用不銹鋼灰色化學(xué)轉(zhuǎn)換熱控涂層、不銹鋼高吸收化學(xué)轉(zhuǎn)換熱控涂層,著陸器月夜溫度采集器低輻射金熱控涂層、著陸器坡道及護(hù)欄機(jī)構(gòu)鋁合金光亮陽(yáng)極氧化熱控涂層,激光點(diǎn)陣器、鋰離子電池等有效載荷黑色陽(yáng)極氧化熱控涂層,巡視器表面柔性薄膜熱控涂層,涂料型低比值熱控涂層等十余種無(wú)機(jī)熱控涂層。其中一些涂層是為嫦娥特制的、而且首次在航天器上采用,具備了溫控性能好、耐空間環(huán)境輻照性強(qiáng)、涂層均勻性優(yōu)等特點(diǎn),保證了這些機(jī)構(gòu)中的部件、電機(jī)正常的工作溫度水平,為著陸器的安全著陸、巡視器在月面巡視勘察、機(jī)械臂的正常運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)揮了重要的作用。
難熔合金高溫抗氧化涂層:由于月球距離地球38萬(wàn)公里,嫦娥衛(wèi)星飛行距離較一般衛(wèi)星飛行距離大大增加,并且需要經(jīng)過(guò)多次變軌才能實(shí)現(xiàn)“落月”,姿控發(fā)動(dòng)機(jī)壽命要求大大延長(zhǎng),對(duì)其難熔合金高溫抗氧化涂層提出了更加苛刻的要求,必須承受更高的溫度,更大的沖刷速度和更苛刻的富氧環(huán)境,研制難度極大。上海硅酸鹽所研制的難熔合金高溫抗氧化涂層順利通過(guò)了長(zhǎng)壽命地面臺(tái)架試驗(yàn)的考核后,成功應(yīng)用于嫦娥一號(hào)至嫦娥四號(hào),并將繼續(xù)為后續(xù)的任務(wù)型號(hào)提供技術(shù)保障。
高摩擦抗冷焊涂層:應(yīng)用于太陽(yáng)電池陣接觸支點(diǎn)上,不僅是確保巡視器太陽(yáng)電池陣在經(jīng)歷發(fā)射、奔月、著陸、兩器分離等加速和減速環(huán)節(jié)能實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)電池陣可靠、有效閉合,避免意外的散逸和碰撞,確保了太陽(yáng)電池陣的完整性;其抗冷焊功能更是確保消除太陽(yáng)電池陣經(jīng)歷長(zhǎng)時(shí)間壓緊收攏狀態(tài)可能引發(fā)真空冷焊等狀況,保證了太陽(yáng)帆板的順利展開。
展開 鑄鐵加工一般都用什么刀具?
一、鑄鐵的種類與加工特性
鑄鐵按其分類可以分為;灰口鑄鐵、白口鑄鐵、可鍛鑄鐵、球墨鑄鐵、蠕墨鑄鐵、合金鑄鐵等等。其中灰鑄鐵廣泛用于汽車行業(yè),而汽車行業(yè)又是數(shù)控刀具的需求大戶,所以加工廠經(jīng)常有灰鑄鐵的加工需求。
二、加工普通鑄鐵用什么刀具
本文指的常見的普通鑄鐵是灰鑄鐵、球墨鑄鐵和奧氏體鑄鐵,灰鑄鐵的加工性能較好,如采用氧化鋁涂層的硬質(zhì)合金銑刀,大都能勝任灰鑄鐵的切削。球墨鑄鐵因其石墨的含量影響其加工性能,一般可以用整體硬質(zhì)合金棒材經(jīng)濟(jì)型涂層合金銑刀。
普通鑄鐵加工刀具,經(jīng)濟(jì)型鎢鋼銑刀就可以勝任。其次可以采用含鈷高速鋼刀具。
三、難加工鑄鐵用什么刀具
這里暫時(shí)只舉例冷硬鑄鐵,冷硬鑄鐵是一種抗磨鑄鐵,它為在澆鑄鑄鐵時(shí)通過(guò)加快鑄鐵件表層冷去稍等,讓其表層獲得百科鑄鐵組織,形成了硬度高,耐磨性高的特征。冷硬鑄鐵可分為普通冷硬鑄鐵、鎳鉻冷硬鑄鐵,高鉻白口鐵與鉻釩白口鐵等。
1)冷硬鑄鐵的加工特點(diǎn)
冷硬鑄鐵硬度很高,脆性很大,單位切削力也很大,而且其切屑呈崩碎形狀,刀尖因?yàn)榕c切削接觸超短短,造成切削力與切削熱集中在切削刃附近,容易讓刀具產(chǎn)生磨損與破壞。冷硬鑄鐵的加工件大多為毛坯,加工余量較大而且不均勻,這多增加的鑄鐵加工的難度。當(dāng)然目前對(duì)鑄鐵加工刀具,鑄鐵銑刀等都有很好的解決方案。
2)冷硬鑄鐵加工刀具選擇
加工冷硬鑄鐵最好選擇硬度高,耐磨性好,具有一定強(qiáng)度的刀具材料。一般是采用涂層的細(xì)晶粒或超細(xì)晶粒YG類硬質(zhì)合金或氧化鋁陶瓷刀具。
3)加工冷硬鑄鐵銑刀的切削用量
硬質(zhì)合金刀具;低速大進(jìn)給。V=9m/min左右,進(jìn)給量一般根據(jù)主偏角和背吃刀量來(lái)選擇。鑄鐵粗加工選擇0.5mm/r,鑄鐵精加工選擇0.1~0.4mm/r。
展開 鑄鐵加工一般都用什么刀具?
一、鑄鐵的種類與加工特性
鑄鐵按其分類可以分為;灰口鑄鐵、白口鑄鐵、可鍛鑄鐵、球墨鑄鐵、蠕墨鑄鐵、合金鑄鐵等等。其中灰鑄鐵廣泛用于汽車行業(yè),而汽車行業(yè)又是數(shù)控刀具的需求大戶,所以加工廠經(jīng)常有灰鑄鐵的加工需求。
二、加工普通鑄鐵用什么刀具
本文指的常見的普通鑄鐵是灰鑄鐵、球墨鑄鐵和奧氏體鑄鐵,灰鑄鐵的加工性能較好,如采用氧化鋁涂層的硬質(zhì)合金銑刀,大都能勝任灰鑄鐵的切削。球墨鑄鐵因其石墨的含量影響其加工性能,一般可以用整體硬質(zhì)合金棒材經(jīng)濟(jì)型涂層合金銑刀。
普通鑄鐵加工刀具,經(jīng)濟(jì)型鎢鋼銑刀就可以勝任。其次可以采用含鈷高速鋼刀具。
三、難加工鑄鐵用什么刀具
這里暫時(shí)只舉例冷硬鑄鐵,冷硬鑄鐵是一種抗磨鑄鐵,它為在澆鑄鑄鐵時(shí)通過(guò)加快鑄鐵件表層冷去稍等,讓其表層獲得百科鑄鐵組織,形成了硬度高,耐磨性高的特征。冷硬鑄鐵可分為普通冷硬鑄鐵、鎳鉻冷硬鑄鐵,高鉻白口鐵與鉻釩白口鐵等。
1)冷硬鑄鐵的加工特點(diǎn)
冷硬鑄鐵硬度很高,脆性很大,單位切削力也很大,而且其切屑呈崩碎形狀,刀尖因?yàn)榕c切削接觸超短短,造成切削力與切削熱集中在切削刃附近,容易讓刀具產(chǎn)生磨損與破壞。冷硬鑄鐵的加工件大多為毛坯,加工余量較大而且不均勻,這多增加的鑄鐵加工的難度。當(dāng)然目前對(duì)鑄鐵加工刀具,鑄鐵銑刀等都有很好的解決方案。
2)冷硬鑄鐵加工刀具選擇
加工冷硬鑄鐵最好選擇硬度高,耐磨性好,具有一定強(qiáng)度的刀具材料。一般是采用涂層的細(xì)晶粒或超細(xì)晶粒YG類硬質(zhì)合金或氧化鋁陶瓷刀具。
3)加工冷硬鑄鐵銑刀的切削用量
硬質(zhì)合金刀具;低速大進(jìn)給。V=9m/min左右,進(jìn)給量一般根據(jù)主偏角和背吃刀量來(lái)選擇。鑄鐵粗加工選擇0.5mm/r,鑄鐵精加工選擇0.1~0.4mm/r。
展開 3.07米高的C919中央翼緣條:金屬3D打印技術(shù)僅5天
黃衛(wèi)東說(shuō),在C919的設(shè)計(jì)驗(yàn)證階段,中央翼緣條的成功試制貢獻(xiàn)巨大,傳統(tǒng)工藝6個(gè)月才能完成的制造工作,用金屬3D打印技術(shù)耗時(shí)僅僅5天,并且一次成形,一次成功,金屬原料鈦合金涂層粉末,更是幾乎沒(méi)有半點(diǎn)浪費(fèi)。
黃衛(wèi)東的博士生、鉑力特總經(jīng)理薛蕾說(shuō),金屬3D打印出的蜂窩狀金屬結(jié)構(gòu)體,因良好的力學(xué)性能,輕量化、拓?fù)鋬?yōu)化的特點(diǎn),可以廣泛應(yīng)用于對(duì)材料要求極其嚴(yán)苛的航空航天航發(fā)領(lǐng)域。比如,替代傳統(tǒng)技術(shù)所生產(chǎn)的機(jī)翼、機(jī)身材料,在堅(jiān)固結(jié)實(shí)的同時(shí),大大地減輕航空航天器材自重,設(shè)計(jì)人員就無(wú)需再經(jīng)常為減重而不得不犧牲飛機(jī)性能,犧牲武器掛載。
薛蕾介紹,他們目前在航空航天航發(fā)領(lǐng)域打印的兩萬(wàn)余件零部件,在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)優(yōu)化和功能提升的同時(shí),均實(shí)現(xiàn)了整體結(jié)構(gòu)減重,最高減重超過(guò)60%。
“金屬3D打印正在創(chuàng)造一個(gè)宏大的新世界,今天,這個(gè)宏大的新世界僅僅是展現(xiàn)出一抹晨曦。”在黃衛(wèi)東看來(lái),熱加工的發(fā)明,使人類從“石器時(shí)代”進(jìn)入“金屬器時(shí)代”,冷加工的發(fā)明則推動(dòng)人類進(jìn)入“復(fù)雜機(jī)械時(shí)代”,而增材制造必將促成人類制造能力的又一次大飛躍。
“它將帶動(dòng)人類進(jìn)入全新的‘自由設(shè)計(jì)時(shí)代’,并從根本上轉(zhuǎn)變制造方式,推動(dòng)社會(huì)產(chǎn)生更進(jìn)一步的巨大變革。”黃衛(wèi)東和薛蕾告訴記者:革命性的金屬3D打印技術(shù)將“讓設(shè)計(jì)更自由、讓制造更簡(jiǎn)單”,將彌補(bǔ)我國(guó)傳統(tǒng)金屬加工業(yè)的短板和不足,助力中國(guó)工業(yè)制造完成從“機(jī)械加工”到“智能制造”的轉(zhuǎn)變。
來(lái)源:中國(guó)青年報(bào)
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