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已申請美國專利的潔凈金屬噴射成型技術

時間:2015-06-23 16:58:24 來源:中國鋼鐵新聞網 點擊量:392

  通用電氣公司開發的潔凈金屬噴射成型技術,并已申請了美國專利。非金屬夾雜物對氣渦輪發動機高溫合金部件的低循環疲勞壽命有重要的影響,脆性的夾雜物經常是裂紋源,從而導致了高溫合金部件的早期失效。因此,消除或限制此類夾雜物的大小尺寸就顯得十分重要。

  目前,在高純凈度鑄造、鍛造高溫合金生產工業中普遍采用三聯工藝(真空感應熔煉+電渣重熔+真空電弧重熔)。真空感應熔煉制備具有適當化學成分的自耗電極,在電渣重熔工序去除脆性的氧化物夾雜獲得較高的純凈度,最后通過真空電弧重熔獲得無宏觀偏析、組織均勻的毛坯,這一組合工藝很快就成為了標準的冶煉工藝。然而,這一工藝生產成本高、冶煉周期長。為了克服這一問題,通用電氣公司開發了潔凈金屬噴射成型技術,并已申請了美國專利。有機地結合了電渣精煉和噴射成型優點的潔凈金屬噴射成型技術可以十分快速、經濟地滿足航空發動機以及工業用氣渦輪發動機部件制造的需求。

  具有合格成分的自耗電極經電渣重熔后得到純凈的液態金屬,通過底部澆鑄系統,即冷壁感應引導系統(CIG),液態金屬到達噴射成型室,在這里,穩定的氣流把液態金屬霧化成可快速凝固的金屬滴,然后可直接制得高質量無缺陷的鑄錠,以及各種尺寸、近終成形的合金鑄件。這一技術有效地減少了工序,特別是對一些難以鍛造的沉淀強化高溫合金部件的制造來說,具有重要的意義。

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