Dalam pemutus aluminium, aluminium cair mempunyai ciri -ciri suhu tinggi (700 darjah), aktiviti kimia yang kuat, pengoksidaan yang mudah, dan kebolehkerjaan yang baik untuk bahan refraktori (lekatan mudah dan penembusan) . Tempat ini sangat ketat pada bahan tiub riser:
Keperluan Prestasi Teras:
1: Kekuatan suhu tinggi yang sangat baik: Apabila bekerja untuk masa yang lama melebihi 700 darjah, ia mesti mengekalkan kekuatan struktur yang mencukupi untuk menahan tekanan statik cecair aluminium dan tekanan pengisian, tanpa ubah bentuk atau fraktur .
2: Rintangan kejutan terma yang sangat baik: tiub riser perlu berulang kali menjalani perubahan suhu drastik dari suhu bilik ke suhu tinggi (rendaman cecair aluminium/pengisian) dan kemudian ke suhu bilik (penggantian/penyelenggaraan) . bahan mesti dapat menahan kejutan haba tanpa keretakan atau mengupas .
3: Rintangan yang sangat baik terhadap hakisan cecair aluminium/kebolehkerjaan: bahan mesti dapat menahan hakisan kimia dan pembubaran fizikal cecair aluminium suhu tinggi, dan tidak mudah dibasahi oleh cecair aluminium (dengan sudut sentuhan yang besar) atau bahkan patah .
4: Rintangan yang baik terhadap lekatan alumina: Filem alumina sentiasa terbentuk di permukaan aluminium cair . filem -filem ini cenderung mematuhi dinding dalaman paip riser, secara beransur -ansur berkumpul dan menebal, akhirnya menyekat paip} Mematuhi aluminium oksida .
5: Porositi rendah/Ketumpatan Tinggi: Mengurangkan saluran untuk aluminium cair untuk menembusi, meningkatkan ketahanan hakisan dan kekuatan mekanikal .
6: Kestabilan dimensi yang baik dan rintangan haus: Memastikan diameter dalaman yang stabil dan hayat perkhidmatan panjang .
7: Kekurangan kimia tertentu: tidak menjalani tindak balas yang berbahaya dengan aluminium cair atau atmosfera pelindung .
Jenis dan analisis bahan biasa:
Al₂tio₅ Aliumina Titanate Riser Tube:
Ciri -ciri dan Kelebihan:
Pekali ultra-rendah pengembangan haba, hampir dengan pengembangan sifar .
Ia menawarkan rintangan kejutan terma yang sangat baik dan dapat menahan kitaran suhu yang teruk (suhu bilik → 700 darjah c aluminium cair → suhu bilik) .
Kekonduksian terma rendah: Kurangkan kehilangan haba dan mengekalkan kestabilan suhu aluminium cair .
Ketidaksuburan kimia: Ia mempunyai kebolehbankan yang lemah untuk mencairkan aluminium (dengan sudut hubungan yang besar) dan tidak mudah untuk mematuhi filem aluminium oksida (al₂o₃) .
Kecacatan dan cabaran:
Kecacatan dan cabaran
Kekuatan suhu tinggi yang tidak mencukupi
Masalah kepekaan penguraian
Ketangguhan patah rendah
Kesukaran pembuatannya tinggi .
Senario yang berkenaan
Hanya untuk keadaan operasi rendah atau kitaran pendek:
Ia sesuai untuk casting kecil dengan suhu pengisian tidak melebihi 700 darjah dan irama pengeluaran yang perlahan (seperti tekanan rendah tekanan kecil cangkang) .
Tiub riser silikon silikon
Ciri -ciri dan Kelebihan:
Kekuatan tinggi dan ketangguhan tinggi
It maintains excellent flexural strength (>500 MPa) dari suhu bilik hingga 1200 darjah dan mempunyai ketahanan yang kuat terhadap kesan mekanikal .
Rintangan kejutan terma yang luar biasa
Pekali sederhana pengembangan haba (3 . 2 × 10⁻⁶/ darjah) digabungkan dengan kekonduksian terma yang tinggi (30 W/ m · k) mengurangkan tekanan haba.
Rintangan hakisan yang luar biasa
Filem passivation Sio₂ membentuk di permukaan, menghalang penembusan aluminium cair dan hakisan kimia .
Kebolehbaburan yang rendah
Sudut kenalan dengan aluminium cair lebih besar daripada 90 darjah, dengan ketara mengurangkan risiko melekat alumina .
Kecacatan dan cabaran
Kosnya sangat tinggi
Sekatan pada komponen bersaiz besar
Ketahanan masih tidak mencukupi
Senario yang berkenaan
Bidang permintaan khas berprestasi tinggi
Casting Precision Kecil dengan keperluan kekuatan yang ketat untuk industri aeroangkasa, ketenteraan dan bidang lain .
Tiub riser si ₃n₄ned
Ciri -ciri dan Kelebihan:
Keseimbangan kekuatan, ketahanan dan ketahanan kakisan optimum:
Skeleton karbida silikon menawarkan kekerasan ultra tinggi, rintangan haus dan kekonduksian terma (120 w/m · k) .
Silicon Nitride Bonded Fasa mengisi liang -liang, meningkatkan ketangguhan dan menghalang penembusan aluminium cair .
Rintangan kejutan terma muktamad
Kekonduksian terma tinggi SIC dengan cepat menyebarkan haba, dan Si₃n₄ buffer tekanan terma, menahan lebih dari seribu kitaran haba .
Rintangan teratas terhadap hakisan cecair aluminium
Lapisan Si₂on₂/SiO₂ yang padat di permukaan, dengan sudut pembasahan lebih besar daripada 110 darjah, dan ia tidak mematuhi alumina .
Jangka hayat yang optimum dan keberkesanan kos
Kehidupan perkhidmatan mencapai lebih dari 3, 000 kitaran relau (aluminium titanate <500 kitaran), dan kos komprehensif lebih rendah daripada murni si₃n₄ .
Kecacatan dan cabaran:
Kos pembuatan kekal tinggi
Proses sintering reaksi memerlukan kawalan tepat proses penyusupan silikon dan mempunyai ambang teknikal yang tinggi .
Pengoksidaan suhu rendah sensitif
Pengoksidaan sedikit mungkin berlaku di bawah 600 darjah (tanpa menjejaskan prestasi utama) .
Senario yang terpakai:
Bahan arus perdana mutlak untuk pemutus aluminium:
Ia meliputi lebih daripada 90% bahagian automotif (hab, blok silinder, dan lain -lain .) dan bidang perindustrian awam .
Pilihan pertama untuk pengeluaran besar -besaran
Ia amat sesuai untuk talian pengeluaran automatik, memastikan kestabilan yang tinggi dan kos penyelenggaraan downtime rendah .