من من تأمین کننده هستمقطعات ریخته گری گرانش، و من مدتی در این صنعت زانو بوده ام. یک سؤال که از مشتریان مطرح می شود ، چگونگی تقویت خصوصیات مغناطیسی این قسمت ها است. بنابراین ، من فکر کردم که می خواهم برخی از نکات و بینش ها را بر اساس دست خود به اشتراک بگذارم - در تجربه.
اول از همه ، بیایید بفهمیم ریخته گری گرانش چیست. این فرآیندی است که در آن فلز مذاب در یک قالب تحت نیروی گرانش ریخته می شود. در مقایسه باقطعات ریخته گری با فشار بالا، ریخته گری Die Gravity پر کردن کنترل و کندتر قالب را ارائه می دهد ، که می تواند منجر به قطعات با کیفیت بهتر شود. اما وقتی صحبت از خصوصیات مغناطیسی می شود ، بیشتر از این روند ریخته گری وجود دارد.
انتخاب مواد
انتخاب مواد پایه و اساس تقویت خواص مغناطیسی است. برای ریخته گری گرانش ، ما اغلب با فلزاتی مانند آهن ، نیکل و کبالت کار می کنیم. اینها مواد فرومغناطیسی هستند ، به این معنی که می توان آنها را به شدت مغناطیس کرد.
آهن یک انتخاب محبوب است زیرا نسبتاً ارزان است و از خصوصیات مغناطیسی خوبی برخوردار است. با این حال ، آهن خالص می تواند نرم و مستعد خوردگی باشد. بنابراین ، ما معمولاً به دنبال آلیاژهای مبتنی بر آهن هستیم. به عنوان مثال ، اضافه کردن سیلیکون به آهن می تواند مقاومت الکتریکی آن را افزایش دهد ، که باعث می شود تلفات جریان گرداب در برنامه هایی که قسمت در یک میدان مغناطیسی متناوب استفاده می شود ، کاهش یابد.
نیکل یکی دیگر از گزینه های عالی است. این نفوذپذیری مغناطیسی بالایی دارد ، به این معنی که می تواند به راحتی شار مغناطیسی را انجام دهد. هنگامی که با آهن ترکیب می شویم ، آلیاژ مانند Permalloy می گیریم ، که خاصیت محافظ مغناطیسی بسیار خوبی دارد. از طرف دیگر کبالت دمای کوری بالایی دارد. این بدان معنی است که می تواند خواص مغناطیسی خود را در دماهای بالاتر در مقایسه با آهن و نیکل حفظ کند.
عناصر آلیاژ
علاوه بر مواد فرومغناطیسی پایه ، اضافه کردن عناصر خاص آلیاژ می تواند خوب باشد - خصوصیات مغناطیسی را تنظیم کنید. به عنوان مثال ، منگنز می تواند فشار مواد را افزایش دهد. اجبار توانایی یک ماده مغناطیسی برای مقاومت در برابر عواملی است. با افزودن مقدار کمی منگنز به آلیاژ مبتنی بر آهن ، می توانیم بخشی را در برابر میدان های مغناطیسی خارجی مقاوم تر کنیم که ممکن است سعی کنند آن را دفع کنند.
کروم می تواند مقاومت در برابر خوردگی قسمت را بهبود بخشد بدون اینکه به طور قابل توجهی بر خصوصیات مغناطیسی آن تأثیر بگذارد. این مهم است زیرا یک قسمت خورنده می تواند عملکرد مغناطیسی خود را با گذشت زمان از دست بدهد. عناصر نادر - عناصر زمین مانند Neodymium و Samarium در برخی از کاربردهای عملکردی بالا نیز استفاده می شود. آهنرباهای Neodymium - آهن - بور (NDFEB) به دلیل قدرت مغناطیسی بسیار بالا شناخته شده اند. در حالی که این عناصر گرانتر هستند ، اما در صورت استفاده در نسبت های مناسب می توانند باعث افزایش قابل توجهی در عملکرد مغناطیسی شوند.
عملیات حرارتی
عملیات حرارتی یک گام مهم در تقویت خواص مغناطیسی از قطعات گرانش است - قطعات ریخته گری. به عنوان مثال ، بازپرداخت شامل گرم کردن قسمت به دمای خاص و سپس خنک کردن آن به آرامی است. این فرایند می تواند فشارهای داخلی را در مواد تسکین دهد و به دامنه های مغناطیسی اجازه دهد تا راحت تر تراز شوند. هنگامی که دامنه های مغناطیسی به خوبی تراز شده اند ، عملکرد کلی مغناطیسی قسمت بهبود می یابد.
از خاموش شدن و درجه حرارت نیز می توان برای اصلاح ریزساختار مواد استفاده کرد. فرونشست شامل خنک کردن سریع قسمت از دمای بالا است که می تواند یک ساختار ریز دانه ریز ایجاد کند. این ساختار ریز دانه می تواند فشار مواد را افزایش دهد. سپس مزاج برای تسکین برخی از استرسهای معرفی شده در هنگام خاموش شدن و بهبود سختی قسمت انجام می شود.
طراحی قالب و بهینه سازی فرآیند ریخته گری
طراحی قالب و فرآیند ریخته گری نیز می تواند بر خصوصیات مغناطیسی تأثیر بگذارد. یک قالب چاه طراحی شده می تواند از پر کردن یکنواخت فلز مذاب اطمینان حاصل کند که منجر به ریزساختار همگن تر در قسمت نهایی می شود. این مهم است زیرا یک ریزساختار ناهموار می تواند باعث تغییر در خواص مغناطیسی در قسمت شود.
در طی فرآیند ریخته گری ، کنترل دمای ریختن و میزان خنک کننده بسیار مهم است. دمای بالای ریختن بیش از حد می تواند باعث اکسیداسیون بیش از حد فلز مذاب شود که می تواند بر خصوصیات مغناطیسی آن تأثیر بگذارد. سرعت خنک کننده آهسته و کنترل شده می تواند به حوزه های مغناطیسی اجازه دهد تا با جامد شدن فلز بهتر تراز شوند.
درمان سطحی
تصفیه سطح می تواند بخشی را از خوردگی محافظت کند و همچنین عملکرد مغناطیسی آن را تقویت کند. استفاده از یک پوشش مغناطیسی می تواند چگالی شار مغناطیسی را در سطح قسمت افزایش دهد. به عنوان مثال ، یک لایه نازک از یک ماده نفوذپذیری بالا را می توان با استفاده از تکنیک هایی مانند تولید آبکاری یا رسوب بخار فیزیکی ، روی سطح قالب قرار داد.
کنترل کیفیت
کنترل کیفیت در کل فرآیند ضروری است. ما از روشهای آزمایش غیر مخرب مانند بازرسی ذرات مغناطیسی برای تشخیص هرگونه نقص سطح یا نزدیک سطح در قسمت استفاده می کنیم. این نقص می تواند میدان مغناطیسی را مختل کرده و عملکرد کلی مغناطیسی را کاهش دهد.
ما همچنین از تجهیزات اندازه گیری خاصیت مغناطیسی برای آزمایش چگالی شار مغناطیسی ، فشار و سایر پارامترهای قطعات تمام شده استفاده می کنیم. با آزمایش و نظارت منظم از خصوصیات مغناطیسی ، می توانیم اطمینان حاصل کنیم که قطعات مشخصات مورد نیاز را رعایت می کنند.
برنامه - ملاحظات خاص
نحوه استفاده از این قسمت نیز بر نحوه تقویت خصوصیات مغناطیسی آن تأثیر می گذارد. به عنوان مثال ، اگر این قسمت در یک برنامه فرکانس بالا استفاده شود ، ما باید روی کاهش تلفات جریان ادبی تمرکز کنیم. این ممکن است شامل استفاده از موادی با مقاومت الکتریکی بالا یا بهینه سازی شکل قسمت برای به حداقل رساندن منطقه ای باشد که جریان های گرداب می توانند جریان داشته باشند.
اگر این قسمت در یک محیط با درجه حرارت بالا مورد استفاده قرار گیرد ، ما باید موادی را با دمای کوری بالا انتخاب کنیم و اطمینان حاصل کنیم که فرآیند تصفیه حرارتی برای حفظ خواص مغناطیسی در دماهای بالا بهینه شده است.
همکاری باقطب بازیگران
کار با یک قابل اعتمادقطب بازیگرانهمچنین می تواند مفید باشد. یک قطب بازیگران خوب می تواند به ما دسترسی به فناوری ها و تخصص های پیشرفته تولید را در اختیار ما قرار دهد. آنها می توانند در طراحی ابزار ، بهینه سازی فرآیند و کنترل کیفیت به ما کمک کنند. با همکاری با یک مرکز بازیگران ، می توانیم اطمینان حاصل کنیم که گرانش ما می میرند - قطعات ریخته گری از بالاترین کیفیت برخوردار هستند و بهترین خواص مغناطیسی ممکن را دارند.
در نتیجه ، تقویت خواص مغناطیسی از گرانش درگذشت - قطعات ریخته گری یک فرآیند چند منظوره است. این کار با انتخاب دقیق مواد شروع می شود و به دنبال آن آلیاژ ، عملیات حرارتی و تکنیک های مناسب ریخته گری و تصفیه سطح انجام می شود. کنترل کیفیت و کاربرد - ملاحظات خاص نیز بسیار مهم است. اگر در بازار جاذبه در حال مرگ هستید - قطعات بازیگران با خاصیت مغناطیسی پیشرفته ، دریغ نکنید. ما می توانیم با هم کار کنیم تا بهترین راه حل ها را برای نیازهای خاص شما پیدا کنیم.


منابع
- "مواد مغناطیسی: اصول و برنامه ها" توسط EC Snelling
- "کتابچه راهنمای مواد مغناطیسی" ویرایش شده توسط Khj Buschow
- "اصول و تکنیک های عملیات حرارتی" توسط جورج ای. توتن
