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制作工藝
旋轉(zhuǎn)電極制粉法
來源: | 作者:fxtftc | 發(fā)布時(shí)間: 2020-06-16 | 18945 次瀏覽 | 分享到:
       旋轉(zhuǎn)電極制粉法(rotating electrode com-minuting process) 以金屬或合金制成自耗電極,其端面受電弧加熱而熔融為液體,通過電極高速旋轉(zhuǎn)的離心力將液體拋出并粉碎為細(xì)小液滴,繼之冷凝為粉末的制粉方法。這種制粉方法于1974年首先由美國(guó)核金屬公司開發(fā)成功,其工作原理示于圖。
       它在熔融和霧化金屬過程中完全避免了造渣和與耐火材料接觸,消除了非金屬夾雜物污染源,可生產(chǎn)高潔凈度的粉末。典型的旋轉(zhuǎn)電極制粉設(shè)備是由一個(gè)直徑達(dá)2m多的箱體組成,旋轉(zhuǎn)自耗電極通過動(dòng)密封軸承裝入其中,電極長(zhǎng)軸水平地處于箱體中心線位置,電極旋轉(zhuǎn)速度高達(dá)15000~25000r/min。為了避免鎢污染,可在鎢電極處改用等離子炬,稱為等離子旋轉(zhuǎn)電極霧化制粉法(PREP);改用電子束熔融自耗電極,稱為電子束旋轉(zhuǎn)盤霧化制粉法(EBRD)。箱體內(nèi)的保護(hù)氣氛可選用惰性氣體,最好是氦氣。因?yàn)樗臒釋?dǎo)率最高,幾乎是氬氣的10倍。它既能提高冷卻速度,又可改善電弧特性。旋轉(zhuǎn)電極法制取的粉末,其粒度分布范圍比較窄(50~500μm),平均粒度可近似地認(rèn)為與自耗噸極旋轉(zhuǎn)速度成反比。顆粒形狀非常接近球形,表面光潔,流動(dòng)性好,可快速充填復(fù)雜形狀模中,能保持約65%理論密度的穩(wěn)定裝填密度。這種粉特別適合用于制造完全密實(shí)的近終形復(fù)雜形狀零件。旋轉(zhuǎn)電極法生產(chǎn)的鈦合金(Ti-6A1-4V)和鎳基高溫合金(例如美國(guó)牌號(hào)INl00和Rene'95)已成功地用于制造航空燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)壓氣機(jī)轉(zhuǎn)子和渦輪盤等零部件。

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