покрытие из нитрида бора на металлической основе для обеспечения высокого и стабильного качества литья.
Титан и титановые сплавы широко используются в таких важных отраслях, как аэрокосмическая промышленность, энергетика и морской транспорт, благодаря своей низкой плотности, высокой удельной прочности, широкому диапазону рабочих температур и коррозионной стойкости. Однако высокая себестоимость производства и сложность обработки деталей из титановых сплавов ограничивают широкое применение изделий из титановых сплавов в народном хозяйстве.
Литье по выплавляемым моделям из титановых сплавов является одним из важных методов снижения себестоимости изготовления деталей из титановых сплавов. Использование технологии литья по выплавляемым моделям для получения прецизионных отливок из титановых сплавов без припусков и с минимальной механической обработкой представляет собой успешный технический путь, позволяющий снизить себестоимость производства деталей из титановых сплавов. Однако из-за высокой реакционной способности титана при высоких температурах он в жидком состоянии очень быстро вступает в реакцию с кислородом, азотом, водородом и углеродом, а также способен вступать в реакцию практически со всеми огнеупорными материалами. Широко используемые огнеупорные материалы, такие как корунд, кварц, магнезия, кобальтовый песок и т. д., вступают в бурную реакцию с расплавленным титаном и не могут использоваться в качестве материалов для формирования поверхностного слоя оболочек форм при литье по выплавляемым моделям из титановых сплавов. Оксид иттрия, оксид циркония или вольфрамовый порошок, обладающие высокой химической стойкостью, являются широко используемыми материалами для формирования поверхностного слоя при литье титановых сплавов по выплавляемым моделям. Хотя толщина реакционного слоя на поверхности отливок, изготовленных с использованием этих материалов в качестве поверхностного слоя, невелика, у этих материалов также имеются такие проблемы, как высокая цена и сложный производственный процесс.
Структура покрытия bn, обладающего стабильным качеством, схожа со структурой графита, а его внешний вид — белый, поэтому его обычно называют «белым графитом». Его химические свойства очень стабильны. Оно не смачивается большинством металлов и не вступает с ними в реакцию. Чжао Фэнминхуэй и др. установили, что пиролиз может использоваться для плавки титановых сплавов, причем потери расплавленного титана при пиролизе незначительны. Поэтому в данной статье рассматривается использование шестиугольного покрытия на основе нитрида бора в качестве материала для моделирования поверхностного слоя при литье титановых сплавов по выплавляемым моделям с целью получения высококачественных и стабильных материалов для моделирования поверхностного слоя, главным образом для изучения реакции на границе раздела между титановым сплавом и оболочкой формы, а также механизма этой реакции.
1. Подготовка проб
покрытие из нитрида бора на металлической основе Порошок для литья высокого и стабильного качества, использованный в испытании, был предоставлен компанией из Пекина, а его основные показатели приведены в таблице 1. Процесс подготовки покрытия из нитрида бора на металлической основе для литья композитной оболочки с покрытием из BN высокого и стабильного качества выглядит следующим образом: в соответствии с соотношениями, приведёнными в таблице 2, обработанный нитрид бора, оксид иттрия и небольшое количество добавок (поверхностно-активное вещество типа JFC, октанол) добавляются в золь иттрия, после чего готовится покрытие. покрытие из нитрида бора на металлической основе для обеспечения высокого и стабильного качества отливки поверхность восковой формы равномерно покрывают и подвешивают, посыпают песком из оксида иттрия с размером зерен 100 меш, а после полного высыхания покрытия повторяют эту операцию ещё один раз; Состав золя кремнезема (соотношение см. в таблице 2): задний слой засыпали муллитовым песком с размером зерен 40 и 20 меш и повторяли эту операцию пять раз. После полного высыхания оболочки из неё удаляли воск с помощью микроволновой печи; оболочку нагревали в обжиговой печи до 850 °C в течение 2 ч и охлаждали вместе с печью.