KWALITEIT het afgietsel van de nikkellegering & Cobalt Alloy Castings fabriek

Welke delen van de bril zijn er geschikt voor? Titanium, met een gehalte van niet meer dan 10 gewichtspercenten I. Belangrijkste soorten en kenmerken van zuiveretitaniumPuur titanium verwijst naar materialen met een titaniumgehalte van ≥ 99%.1. ASTM-klasse 1 (TA1)Zuiverheid:titaniumHet gehalte aan onzuiverheden (ijzer, zuurstof, enz.) is extreem laag.Prestaties:De dichtheid is slechts 4,5 g/cm3, wat de lichtste kwaliteit van zuiveretitaniumHet heeft een uitstekende ductiliteit (het kan koud worden verwerkt tot extreem dunne platen), maar de sterkte is relatief laag.Het heeft een uitstekende corrosiebestendigheid, met name een sterke weerstand tegen dagelijkse corrosieve media zoals zweet en cosmetica.Toepassingsonderdelen:Temperament: Door zijn flexibiliteit past het natuurlijk in de oren wanneer het wordt gedragen om het gevoel van druk te verminderen.Deeltjes van de neusbrug: zoals neusbrugbeugels of neusbrugconnectoren van raamloze glazen, die niet gemakkelijk te breken zijn wanneer ze vaak moeten worden aangepast.Ultra dunne frames: streven naar het ultieme lichtgewicht ontwerp (zoals frames met een dikte van minder dan 1 mm).2. ASTM-klasse 2 (TA2)Zuiverheid: het gehalte aan titanium is ongeveer 99,2%, en het gehalte aan onzuiverheden is iets hoger dan de graad 1.Prestaties:De sterkte is ongeveer 10%-15% hoger dan die van klasse 1 (tanningssterkte ≥ 345 MPa) en behoudt een goede verwerkbaarheid en corrosiebestendigheid (beter dan roestvrij staal).Betere hoge temperatuurbestendigheid (kan bestand zijn tegen temperaturen onder de 300°C), geschikt voor oppervlaktebehandeling (zoals anodiserende kleurstoffen).Toepassing:Frame body: zoals het voorframe van een volledig glas en de metalen balk van een halfglas, waarbij zowel de sterkte als de lichtheid in aanmerking moeten worden genomen.Vorm: geschikter voor het maken van middelgrote en lange tempels dan klasse 1 om vervorming door overmatige zachtheid te voorkomen.Hoogwaardig puur titanium frame: Japanse merken (zoals Kaneko en Masunaga) gebruiken vaak TA2 voor puur titanium glazen, die een delicate textuur en uitstekende duurzaamheid hebben. II. De voornaamste voordelen vanzuiver titaniumin glazenLichtgewicht en comfort: De dichtheid van zuiveretitaniumHet is slechts de helft van dat van staal. Het voelt niet onderdrukkend als het lang wordt gedragen. Het is geschikt voor gebruikers met een hoge bijziendheid of gewichtsgevoeligheid.Biologische compatibiliteit: vrijwel geen metaalionen vrijkomen, minder irritatie van de huid, geschikt voor mensen met allergieën.Corrosiebestendigheid: het is niet gemakkelijk te roesten of te verkleuren na langdurig contact met zweet en huidverzorgingsproducten, waardoor de levensduur van het frame wordt verlengd.Flexibiliteit van het ontwerp: het kan worden geproduceerd in ultradunne, holle en andere complexe vormen door middel van koude verwerking,geschikt voor minimalistisch of artistiek ontwerp (zoals het schroefloze raam van Lindberg uit puur titanium). III. De logica van de keuze van de verschillende soortenzuiver titaniumZoek naar extreme lichtheid: Kies klasse 1 (TA1), geschikt voor niet-dragende onderdelen zoals tempels en neusbruggen.Rekening houdend met zowel de sterkte als de textuur: Kies klasse 2 (TA2), geschikt voor onderdelen die lenzen moeten ondersteunen, zoals de frame body en de volledige frame structuur.Oppervlaktebehandelingsvereisten: Klasse 2 heeft een hogere sterkte en een betere kleurstabiliteit na anodisering dan Klasse 1, geschikt voor het ontwerpen van kleurramen.Voorbeeldscenario: bij een bril zonder raam van puur titanium kan de neusbrugverbinding van klasse 1 (flexibel en gemakkelijk in te stellen) worden gebruikt;terwijl de metalen stuivers die de lenzen bevestigen Grade 2 zijn (sterk genoeg om het gewicht van de lenzen te ondersteunen).

De ontwerptekeningen van op maat gemaakte aluminiumlegering smeedstukken moeten nauw worden geïntegreerd met de kenmerken van het smeedproces om vormproblemen, matrijsverlies of prestatiegebreken veroorzaakt door een onredelijk structureel ontwerp te voorkomen. Het volgende is een analyse van de structurele elementen, maattoleranties, procesidentificatie en andere afmetingen in combinatie met de aluminiumlegering smeedstuk kenmerken: I. Procesaanpasbaarheid van structureel ontwerp 1. Extreme structurele kenmerken vermijden Taboe structuur Risicomanifestatie Verbeterplan Diep gat (gatdiepte / gatdiameter > 5:1) Stempel buigt en breekt gemakkelijk, en de gatwand is niet volledig gevuld Gebruik een getrapt gat voor segmentvorming om een ​​toerekening voor later boren te reserveren Hoge rib (ribhoogte / wanddikte > 3:1) Metaalstroom is geblokkeerd en het ribgedeelte heeft een gebrek aan vulling Getrapt ribontwerp om de overgangshelling te vergroten Dunne wand (wanddikte < 2 mm) Snel afkoelen tijdens het smeden, gemakkelijk te vouwen Gedeeltelijke verdikking tot 3-4 mm, daaropvolgende bewerking dunner maken Voorbeeld: De ontwerptekening van een aluminium legering motorhuis heeft een Φ10 mm diep gat (gatdiepte 55 mm). De stempel was zwaar versleten tijdens het smeden, dus werd deze later veranderd in een Φ10 mm×30 mm blind gat +Φ8 mm×25 mm getrapt gat. De kwalificatiegraad voor vorming werd verhoogd van 40% naar 92%. 2. Gedifferentieerd ontwerp van afschuiningOvereenkomstige hoeken van legeringsseries:6 series (6061/6082): buitenwand 5°-7°, binnenwand 7°-10° (goede plasticiteit, iets kleinere hoek);7 series (7075/7A04): buitenwand 7°-10°, binnenwand 10°-15° (sterke afschrikneiging, hoek moet worden vergroot om vastlopen te voorkomen);2 series (2024/2A12): buitenwand 6°-8°, binnenwand 8°-12° (vermijd ontvormingsscheuren veroorzaakt door een te kleine hoek).Structurele optimalisatie: Voor diepe holtestructuren (zoals batterijbehuizingen) wordt een variabele hoekontwerp gebruikt: 10° voor het bovenste gedeelte, 8° voor het middelste gedeelte en 5° voor het onderste gedeelte, met een uitwerpmecanisme om het ontvormen te ondersteunen. 3. Mechanische matching van afrondingsradiusBerekening van de minimale afrondingsradius (Rmin):Rmin = 0,2× wanddikte + 2 mm (van toepassing op 6 series);Rmin = 0,3× wanddikte + 3 mm (van toepassing op 7 series / 2 series).Voorbeeld: Voor 7075 smeedstukken met een wanddikte van 5 mm moet de hoek R ≥0,3×5+3=4,5 mm zijn om spanningsconcentratiescheuren te voorkomen wanneer R＜3 mm.Behandeling van speciale onderdelen: Elliptische overgang wordt gebruikt bij de verbinding tussen ribben en webben (de lange as is langs de metaalstroomrichting), zoals het ontwerp van R8×R12 elliptische afronding bij de verbinding van de ribben van een bepaalde beugel om het risico op smeedvouwen te verminderen. II. Maattolerantie en ontwerp van bewerkingsmarge1. Smeedprocesaanpassing van tolerantieband Lineaire maattolerantie (zie GB/T 15826.7-2012): Maatbereik (mm) 6 Series Normale Nauwkeurigheid (mm) 7 Aeries Precisiegraad (mm) ≤50 ±0,5 ±0,3 50-120 ±0,8 ±0,5 120-260 ±1,2 ±0,8 Geometrische tolerantiecontrole: vlakheid ≤ 0,5 mm/100 mm, verticaliteit ≤ 0,8 mm/100 mm, dunwandige onderdelen (wanddikte < 5 mm) moeten worden aangescherpt tot 1/2 standaardwaarde. 2. Driedimensionale verdeling van bewerkingsmargeRadiale marge: 3-5 mm (vrij smeden), 1,5-3 mm (matrijs smeden) voor buitencilindrische oppervlakken; 4-6 mm (vrij smeden), 2-4 mm (matrijs smeden) voor binnengatoppervlakken.Axiale marge: 2-4 mm wordt aan elk uiteinde overgelaten. Voor asonderdelen met een aspectverhouding > 3 moet 1-2 mm anti-kromtrekmarge worden toegevoegd in het middengedeelte.Margecompensatie: Voor 7 series smeedstukken, vanwege de grote afschrikvervorming, moet de marge voor de sleutelmaat met 20%-30% worden verhoogd, zoals de binnendiametermarge van een 7075 flens verhoogd van 3 mm naar 4 mm. III. Procesidentificatie en speciale vereisten1. Verplichte markering van vezelstroomrichtingMarkeringsmethode: Gebruik pijlen om de vezelrichting in de dwarsdoorsnede weer te geven. De hoek tussen de vezelrichting en de hoofdspanningsrichting moet ≤15° zijn in de belangrijkste spanningsdragende delen (zoals het naafboutgatgebied).Verboden ontwerp: Vermijd dat de spanningsrichting van het smeedstuk loodrecht op de vezelrichting staat (zoals wanneer de tandrichting van het tandwiel loodrecht op de vezel staat, de buigsterkte met 30% afneemt).2. Ontwerp van scheidingsvlak en procesbaasPrincipe voor het selecteren van scheidingsvlakken:Gelegen op de maximale dwarsdoorsnede van het smeedstuk om uitlijning veroorzaakt door asymmetrische scheiding te voorkomen;De ruwheid van het scheidingsvlak van de 7 series smeedstukken is Ra≤1,6μm om bramen veroorzaakt door het scheuren van de flits te voorkomen.Procesbaasontwerp: Voor asymmetrische smeedstukken (zoals L-vormige beugels) moet een Φ10-15 mm procesbaas worden ontworpen voor positionering. De baas wordt vervolgens bewerkt en verwijderd, en de positie wordt geselecteerd in het niet-spanningsgebied.3. Warmtebehandelingsstatus en foutdetectie-eisenStatusidentificatie: De titelbalk van de tekening moet de status van T6/T74/T651, enz. aangeven. Als het 2024 smeedstuk bijvoorbeeld de T4-status vereist, moet dit worden gemarkeerd als "oplossingsbehandeling + natuurlijke veroudering". Niet-destructieve testtermen:Belangrijke onderdelen (zoals chassisdelen): 100% ultrasone foutdetectie (acceptatieniveau ≥ GB/T 6462-2017 II niveau);Smeedstukken van lucht- en ruimtevaartkwaliteit: Voeg fluorescentiepenetrantietesten toe (gevoeligheidsniveau ≥ ASME V 2 niveau). IV. Typische faalgevallen en verbeterplannen1. Voorbeeld: 6061 auto-draagarm scheurtOorspronkelijk ontwerpprobleem: De wanddikte van het web in het midden van de armbody verandert plotseling (van 8 mm→3 mm), de overgangsradius is R2 mm en scheuren bij de plotselinge verandering na het smeden.Verbeterd ontwerp: De wanddikte verandert geleidelijk (8 mm→5 mm→3 mm), en de overgangszone is ingesteld met een hoek van R8 mm+45°, en het scheurprobleem verdwijnt.2. Voorbeeld: 7075 luchtvaartverbinding buiten tolerantieOorspronkelijke tolerantie-instelling: diameter Φ50 mm±0,3 mm (matrijs smeden), het percentage buiten tolerantie als gevolg van afschrikkrimp in de daadwerkelijke productie bereikte 50%.Verbeterplan: markeer "4 mm bewerkingsmarge na warm smeden, fijn draaien tot Φ50±0,05 mm na afschrikken", en de gekwalificeerde snelheid wordt verhoogd tot 98%. V. Ontwerptools en standaardreferenties1. CAE-simulatie-ondersteund ontwerpGebruik Deform-3D om de metaalstroom te simuleren en de afschuining en afronding te optimaliseren: De simulatie van een complexe schaal toont bijvoorbeeld dat het verschil in metaalstroomsnelheid bij de R5 mm afronding van het oorspronkelijke ontwerp 20% is, en het verschil in stroomsnelheid wordt verminderd tot 5% na verandering naar R8 mm.2. IndustriestandaardreferentiesNationaal: GB/T 15826-2012 "Bewerkingsmarge en tolerantie van stalen matrijs smeedstukken op hamer";Internationaal: ISO 8492:2011 "Aluminium- en aluminiumlegering smeedtoleranties". Kortom, het ontwerp van aluminiumlegering smeedtekeningen moet de materiaaleigenschappen (zoals afschrikgevoeligheid van de 7 series), smeedprocessen (zoals metaalstroomwetten van matrijs smeden) en structurele functies diepgaand koppelen en de produceerbaarheid en prestaties van smeedstukken garanderen door middel van redelijke afschuiningen, afrondingsradii, margeregeling en procesidentificatie. Het wordt aanbevolen om in de ontwerpfase samen te werken met smeedfabrikanten en procesrisico's vooraf te vermijden door middel van DFM (design for manufacturability) analyse. E-mail: cast@ebcastings.com

Zal overmatige temperatuur scheuren veroorzaken? Verwarmingstemperatuurregeling vanaluminiumlegeringHet is de kern van de kwaliteit van de smeedstukken, want een hoge temperatuur kan niet alleen scheuren veroorzaken, maar ook verschillende gebreken veroorzaken.Hieronder volgt een analyse van de temperatuurregelingstechnologie, temperatuurinvloeden en preventieve maatregelen: I. Precieze beheertechnologie van de verwarmingstemperatuur 1Temperatuurdrempelinstelling op basis van legeringskwaliteit Alloy serie Meestal gebruikte kwaliteiten Temperatuurbereik voor het beginnen van het smeden (°C) Eindsnijtemperatuur onderste grens (°C) Gevaarlijk temperatuurbereik (°C) 6 serie van de soort gebruikt voor de vervaardiging van motorvoertuigen 480 tot en met 520 ≥ 350 > 550 (oververhitting bij kritieke temperatuur) 7e serie 7075/7A04 400 tot en met 450 ≥ 320 > 470 (smelttemperatuur van de korrelgrens) 2e serie 2A12/2024 460 tot en met 490 ≥ 380 > 500 (smelttemperatuur van de eutectische fase)   Voorbeeld: bij het smeden van 7075 batterijschalen gebruikt een bedrijf een gesegmenteerde temperatuurregeling: in de voorverwarmingsfase wordt deze gedurende 2 uur bij 400°C gehouden,en vervolgens verwarmd tot een constante temperatuur van 430 °C±5 °C om ervoor te zorgen dat de β-fase (MgZn2) volledig is opgelost, waarbij de smelting van de lage smeltpunt eutectic (475°C) bij de α+β fase grens wordt vermeden. 2Verwarmingsapparatuur en temperatuurregelsysteemTemperatuurregeling in segmenten voor gasovens: een drie-kamer continu verwarmingsovens (voorverwarmingskamer 400°C, verwarmingskamer 450°C en evenwichtskamer 430°C) worden gebruikt,met een infraroodthermometer (nauwkeurigheid ±3°C), waarbij de temperatuur van de oven binnen ±10°C gelijk is.Precieze besturing van de elektrische verwarmingsoven: de vacuümweerstandsoven gebruikt het intelligente PID-temperatuurregelsysteem om met een snelheid van 5°C/min tot de ingestelde temperatuur te verwarmen;en de schommeling van de isolatiestadium is ≤±5°C, die geschikt is voor gevoelige legeringen zoals de serie 7.Dynamische compensatie van inductieverwarming: voor complex gevormde smeedstukken (zoals multi-holte structuren van batterijhulzen),middelfrequente inductieverwarming (frequentie 20-50 kHz) wordt gebruikt om de temperatuur lokaal te compenseren door middel van het draaikolk-stroom-effect, zodat het temperatuurverschil in de doorsnede kleiner is dan 15°C. 3Temperatuurveldsimulatie en real-time monitoringCAE-simulatie voor het smeden: Deform-3D wordt gebruikt om het verwarmingsproces te simuleren en de temperatuurverdeling van de billet te voorspellen.de simulatie van een bepaald L-vormig batterijbeugel smeden laat zien dat de temperatuur in de hoek 20 °C lager is dan op het vlakIn de werkelijke productie wordt dit gecompenseerd door splitsingsverwarmings spoelen.Online infrarood thermische beeldverwerker: scansnelheid 100 frames/seconde, realtime generatie van een temperatuurwolkkaart, wanneer lokale overtemperatuur wordt gedetecteerd (bijvoorbeeld > ingestelde waarde 15°C),het systeem start automatisch het luchtkoelapparaat om af te koelen.   II. Analyse van het mechanisme van scheuring door overmatige temperatuur 1. Structurele gebreken veroorzaakt door thermische schadeDrie kenmerken van oververbranding:Bij de korrelgrenzen verschijnen oxidatiedriehoeken (wanneer de temperatuur hoger is dan het eutectische smeltpunt, smelten Mg2Si en andere fasen);De graangrenzen vergroten zich en vormen een netwerk (bijvoorbeeld wanneer 6061aluminiumlegeringwordt gedurende 20 minuten bij 560°C verwarmd, bereikt de vloeibare faseverhouding aan de korrelgrenzen 3%;Er verschijnen opnieuw smeltende ballen tussen de dendrieten (7075aluminiumlegeringHet is belangrijk om te kijken naar de effecten op de gezondheid en de gezondheid van de patiënt.Granulaire en zwakke korrels: wanneer de temperatuur de bovengrens van de recristallisatietemperatuur overschrijdt (zoals 460°C voor 7075),de korrelgrootte groeit snel van 10-20 μm in gesmeed tot meer dan 500 μm, daalt de plasticiteit met 40% en ontstaan scheuren langs de korrelgrenzen tijdens het smeden. 2De spanningsconcentratie veroorzaakt scheuren.Temperatuurverschil spanningskraak: wanneer de verwarmingssnelheid te snel is (bijv. > 15 °C/min), bedraagt het temperatuurverschil tussen het oppervlak en de kern van het smeedstuk > 50 °C.genererende thermische spanning (σ=EαΔT)Wanneer de materiaalsterkte σ> is (bijv. 7075 bij 400°C), ontstaat scheuring.Fase-transformatie-spanningsoverlapping: wanneer de aluminiumlegering van de 2-serie tot 500 °C wordt verwarmd, is de oplosingssnelheid van de θ-fase (CuAl2) ongelijkmatig,en de lokale fase-transformatie-spanning wordt op de smeedspanning geplaatst, waardoor de scheur zich langs de korrelgrens uitstrekt.   III. Tegenmaatregelen tegen kraken 1. Vergroting en isolatie van de hellingVerwarmingscurve in stappen:laagtemperatuursectie (200-300°C): verwarmingssnelheid 5°C/min, eliminatie van de interne spanning van de billet;Mediumtemperatuursectie (300-400°C): snelheid 10°C/min, bevorderen van een gelijkmatige verdeling van de tweede fase;Hoogtemperatuursectie (400 - ingestelde temperatuur): snelheid 5°C/min, zorgen voor een uniforme temperatuur.Berekening van de isolatietijd: volgens de dikte van de billet (mm) × 1,5-2 min/mm, bijvoorbeeld 7075 billet van 100 mm dik, 430 °C isolatie gedurende 2,5-3 uur, zodat de versterkingsfase volledig is opgelost. 2Voorverhitting en isothermisch smedenMatching van de schimmeltemperatuur: vóór het smeden wordt de schimmel voorverwarmd tot 250-300°C (6 series) of 180-220°C (7 series) om de temperatuurverschilstress te verminderen die wordt veroorzaakt door een snelle afkoeling van het smeden.Isothermische smeedtechnologie: smeden met een lage snelheid van 0,01-0,1 mm/s op een servopers, terwijl de ingebouwde verwarmingsstaaf in de mal de temperatuur van de billet bij ±3 °C houdt,die geschikt is voor complexe dunwandige batterijkapellen (wanddikte 0,2 mm is, zullen de micro-scheuren onder de oxide-schaal bij hoge temperatuur uitbreiden),en voor de voorbehandeling gebruik maken van schot peening of alkalisch wassen.Niet-destructieve testcontrole: 100% ultrasone foutdetectie (frequentie 2.5-5MHz) na smeden om losse korrelgrens te detecteren als gevolg van oververbranding (reflectieamplitude ≥φ2 mm gelijk aan vlakke bodemgat).   Email:cast@ebcastings.com      

In de productie vanmagnesiumgietstukkenIn het kader van de verwerking van smeltgassen is de verwerking van smeltgassen een belangrijke schakel in de realisatie van de milieubeschermingsvereisten.Hieronder volgt een uitleg van twee aspecten:: milieubeschermingsmaatregelen en technologie voor de behandeling van rookgassen:   一. milieubeschermingsmaatregelen voor het gehele proces vanmagnesiumgietenproductie1. Smelting link: bronvervuiling beheersing en energie optimalisatieTechnologie voor smelt met lage verontreinigingGebruik inerte gasbeschermingssmeltingen (zoals CO2, SF6 gemengd gas) om de traditionele fluoridezoutstroom te vervangen en de uitstoot van giftige gassen zoals waterstoffluoride (HF) en chloor (Cl2) te verminderen.Bijvoorbeeld:In een Duitse fabriek wordt een CO2+0,1% SF6-bescherming toegepast en wordt de fluorideconcentratie in het rookgas verlaagd van 50 mg/m3 naar minder dan 5 mg/m3 (de EU-emissienorm is 10 mg/m3).Bevorderen van het gebruik van elektrische inductie-smeltovens ter vervanging van olieovens, verhogen van de omzetting van energie tot 85% (bij olieovens ongeveer 60%) en verminderen van de NOx-uitstoot met 40% tot 60%.Afvalterugwinning en beheersing van het energieverbruikEen gesloten circulatiesysteem opzetten voor de verwerking van magnesiumchipjes, poortmaterialen en andere afvalstoffen door middel van verplettering, screening en hersmelting, met een terugwinning van meer dan 95%.Een huishoudelijk bedrijf vermindert de uitstoot van vast afval met 2De Commissie is van mening dat de Commissie in de eerste plaats moet zorgen voor een doeltreffend beheer van de afvalstoffen en dat de energieconsumptie met 12% per jaar moet stijgen door middel van technologie voor het direct opnieuw smelten van afvalstoffen. 2- Gieten en naverwerking: procesinnovatie om verontreiniging te verminderenMinder/geen snijprocesMet hoge druk wordt bijna net gevormd van:magnesiumgietstukken(dimensionale tolerantie ± 0,1 mm), vermindert het bewerkingsproces, vermindert het gebruik van snijvloeistof met 70% en vermindert de afvalopwekking met 50%.Groene oppervlaktebehandelingGebruik chroomvrije passivatie (zoals silanbehandeling, zeldzame aardeconversiefilm) in plaats van zeswaardig chroomelektroplatering.en de COD (chemische zuurstofbehoefte) van afvalwater wordt verlaagd van 500 mg/l tot minder dan 100 mg/lZo wordt bij een nieuwe batterij voor energievoertuigen gebruikgemaakt van een silanecoating, die een zoutspraytest van 1000 uur zonder corrosie heeft en de afvalwaterzuiveringskosten met 30% vermindert. 3. Alomvattend afvalbeheerAfvalwaterzuiveringEen behandelingssysteem op drie niveaus opzetten: regulerende tank (pH-waarde neutraliseren) → chemische neerslag (zware metaalionen verwijderen) → membraanfiltratie (COD-verwijderingspercentage 90%),het afvalwater kan worden hergebruikt in het koelsysteem, en het hergebruik van water bereikt 85%.Indeling en verwijdering van vast afvalNa het magnetisch scheiden van het smeltschroot om het terug te winnenmagnesiumMetalen, de overgebleven slag wordt gebruikt voor de productie van vuurvaste materialen; het afvalvrijstellingsmiddel wordt door destillatie geregenereerd en het herstelpercentage bereikt 80%.   二. Kerntechnologie voormagnesiumsmeltgasbehandeling1. Samenstelling en kenmerken van rookgassenHoofdverontreinigende stoffen: MgO-stof (60-70%), fluoride (HF, MgF2), sporen metalen damp (zoals Zn, Pb) en organische vluchtige stoffen (decompositieproducten van loslaat).Rokengaskenmerken: hoge temperatuur (300-500°C), fijne stofdeeltjes (0,1-10μm) en zeer corrosief fluoride. 2- Mainstream-behandelingstechnologieën en procescombinaties(1) Technologie voor de droge zuiveringVerwijdering van zakstof + adsorptie van actieve koolstofBeginsel: het rookgas wordt eerst afgekoeld tot 120-150 °C door de afvalwarmteboiler en vervolgens door een zakstofcollector (filterzakmateriaal is PTFE, filtratie-efficiëntie ≥ 99,9%) geleid om MgO-stof te verwijderen,en ten slotte via een adsorptietoren voor geactiveerd koolstof om fluoride en organische verontreinigende stoffen te verwijderen.Voorbeeld: een fabriek met een wielnavel van magnesiumlegering gebruikt dit proces en de stofemissiesconcentratie is < 10 mg/m3 en fluoride is < 1 mg/m3,die voldoet aan de speciale emissiegrenswaarden van de Chinese "Industrial Furnace Air Pollutant Emission Standard" (GB 9078-1996). Elektrostatische precipitator + droog defluorerenBeginsel: De elektrostatische precipitator (ESP) gebruikt een hoogspanningsveld om stof op te vangen (efficiëntie ≥99%),en produceert vervolgens CaF2 (reactie-efficiëntie ≥95%) door het sproeien van calciumpoeder (CaO) en HF, en ten slotte wordt het product door een zakstofverzamelaar opgevangen. Voordelen: Geschikt voor scenario's met een groot rookgasvolume (>100.000 m3/h), lage kosten van calciumpoeder (ongeveer 500 yuan/ton), maar er moet aandacht worden besteed aan de naleving van de voorschriften voor de verwijdering van vaste CaF2-afval.(2) Technologie voor natte zuiveringSchrobber + ontdooiing + neutralisatiebehandelingProces:Het rookgas passeert de scrubber (spray NaOH-oplossing, pH=10-12) om HF te absorberen en reageert om NaF te genereren;Demister (draadnet of cycloonplaat) verwijdert waterdamp met een druppelgehalte < 50 mg/m3;Nadat het afvalwater door de neutralisatietank is gegaan (H2SO4 wordt toegevoegd om de pH aan te passen tot 6-9), worden Mg (OH) 2 en andere sedimenten door de sedimentatietank verwijderd.Efficiëntie: Fluoride verwijderingspercentage ≥98%, stof ≤5mg/m3, maar een afvalwaterzuiveringssysteem is vereist, en er is een probleem van rookgas "witte pluim" (condensatie van waterdamp).(3) Geïntegreerd composietproces“Recuperatie van afvalwarmte + droog stof verwijderen + natte defluorering” combinatieToepassingsscenario: hoogwaardige magnesiumgietproductielijn (zoals luchtvaartonderdelen) waarvoor zeer lage emissies van verontreinigende stoffen vereist zijn (stof ≤ 5 mg/m3, fluoride ≤ 0,5 mg/m3).Technische puntenDe afvalwarmteboiler hergebruikt rookgaswarmte voor het voorverwarmen van de verbrandingslucht, met een energiebesparing van 15% tot 20%;De droge sectie gebruikt een stofverzamelaar met een pulszak (filterzak met een nauwkeurigheid van 0,2 μm);De natte sectie maakt gebruik van een tweefasige scrubber (NaOH+Na2S-oplossing) om fluoriden diep te verwijderen.   三. Innovatie en ontwikkelingen op het gebied van milieubeschermingstechnologie1Ontwikkeling van nieuwe milieuvriendelijke stromenOntwikkelen van fluorvrije stromen (zoals MgO-CaO-Al2O3-systeem) om fluorideemissies van de bron te verminderen.Een door een Japans bedrijf ontwikkelde samengestelde oxideflux verlaagt de fluorideconcentratie van rookgassen tot onder de 1 mg/m3, en de slag kan rechtstreeks worden gebruikt als stoffering. 2. Intelligent rookgasbewakingssysteemInzetten van online-monitoringsinstrumenten (zoals laserstofmonitors en infraroodfluoride-analysatoren) om de parameters van stofverwijderings- en ontzwavelingsapparatuur in realtime aan te passen.Een gietinstallatie voor magnesiumlegeringen gebruikt een PLC-besturingssysteem om het energieverbruik bij de behandeling van rookgassen binnen ±5% te regelen., waardoor 100.000 kWh elektriciteit per jaar wordt bespaard. 3. Beheer van de CO2-voetafdruk en CO2-neutraliteitSommige bedrijven compenseren de CO2-uitstoot in het smeltproces door groene elektriciteit aan te schaffen en fotovoltaïsche elektriciteitscentrales te installeren.De magnesium gietwerkplaats van Tesla's fabriek in Shanghai gebruikt 100% hernieuwbare elektriciteit., en de CO2-uitstoot van het rookgaszuiveringssysteem is 80% lager dan die van traditionele processen.   Samenvatting: Van "behandeling aan het eind van de pijpleiding" naar "groene productie"De milieubescherming van de productie van magnesiumgietstukken moet worden gedreven door "technologische innovatie + optimalisatie van het beheer":smeltrookgasbehandelingsbehoeften voor het selecteren van droge/natte/compositieve processen volgens de productiecapaciteit en de emissievereisten, en een schone productie (zoals fluorvrije smelting en afvalrecycling) moeten gedurende het hele proces worden uitgevoerd.Aangezien de milieubeschermingsnormen strenger worden (zoals de speciale emissielimieten voor de magnesiumindustrie die China in 2025 van plan is in te voeren)In de eerste plaats is het de bedoeling dat de productietechnologie voor magnesiumgieten met een lage verontreiniging en een laag energieverbruik de kern van de concurrentiepositie van de industrie zal worden.   Email:cast@ebcastings.com  

1. Kernvereisten van medische implantatmaterialen: biocompatibiliteit, mechanische matching en veiligheid op lange termijnImplantaten voor menselijke doeleinden moeten aan de volgende eisen voldoen:Niet-toxiciteit en allergieverwekkendheid: materialen kunnen geen schadelijke stoffen vrijgeven of een immuunrespons induceren;Mechanische compatibiliteit: de sterkte van het implantaat en de elastische modulus moeten dicht bij het botweefsel liggen om te voorkomen dat er een "stressshielding" ontstaat die tot botatrofie leidt;Resistent tegen corrosie door lichaamsvloeistoffen: stabiel in de menselijke elektrolytomgeving (bloed- en weefselvloeistof met een pH van 7,3-7,4). 2Biocompatibiliteit van gegoten titanium: de wetenschappelijke basis voor een "harmonische coëxistentie" met het menselijk lichaamInert oppervlak en botintegratievermogen Titaniumvormt in een fysiologische omgeving een nano-schaal TiO2-oxidefilm en heeft een chemische samenstelling die vergelijkbaar is met die van hydroxyapatite (Ca10(PO4) 6 ((OH) 2) van menselijke botten,die de hechting en proliferatie van osteoblasten kunnen inducerenKlinische gegevens tonen aan dat:De bindsterkte tussentitaniumImplantaten en botweefsel kunnen 15-25 MPa (equivalent aan 70% van de sterkte van de natuurlijke botinterface) bereiken;De afzetting van nieuw botweefsel op detitaniumIn het geval van roestvrijstalen implantaten kan de huidoppervlakte 6-8 weken na de operatie worden waargenomen (in vergelijking met meer dan 12 weken).Geen risico op afgifte van metaalionenHet standaardelektrodepotentieel vantitaniumis -1,63 V, dat in een gepassiveerde toestand in de menselijke omgeving is, en de ionvrijstelling is < 0,1 μg/l (veel lager dan de 5 μg/l die in de ISO 10993-norm is gespecificeerd).Implantaten van roestvrij staal kunnen allergische ionen zoals Ni2+ en Cr3+ vrijgeven, die contactdermatitis veroorzaakt (de incidentie is ongeveer 5%-10%). 3. Toepassing vangietstukken van titaniumin orthopedische prothesen: voldimensionale oplossingen van gewrichtsvervanging tot wervelkolombevestiging1Kunstmatige gewrichten: een reddingsboei die slijtage vervangtHeupgewrichtsprothesen: Acetabulaire bekers en dijbeenstammen gegoten met titaniumlegeringen (zoals Ti-6Al-4V ELI) hebben de volgende kenmerken:slijtvastheid: na plasmaspraying van het oppervlak met hydroxyapatitcoating is de slijtage minder dan 0,1 mm/jaar (beter dan kobalt-chroom-molybdeenlegering);Botgroei: een poreuze titaniumcoating (porositeit 60%-70%, poriegrootte 300-500 μm) kan de groei van botcellen bevorderen om een "mechanisch slot" te vormen.Case: Zimmer Biomet's Mako robot-assisted heupvervangingssysteem maakt gebruik van titanium gietprothesen met een 10-jarig overlevingspercentage van meer dan 95%.Kniegewrichtsprothesen: Tibiale plateaus en femorale condyles gemaakt van titanium gietstukken kunnen complex gebogen oppervlak ontwerpen bereiken door middel van gietstukken, passen bij de menselijke anatomische structuur,en het risico op stressconcentratie verminderen.2Intern bevestigingssysteem van de wervelkolom: hervorm de stabiliteit van de wervelkolomTitaniumkooi: gebruikt voor lumbale fusie, de maasstructuur van de giet-titaniumkooi kan worden gevuld met autoloog bot en de elastische modulus (110 GPa) is dicht bij het kandelachtig bot (1-10 GPa),het verminderen van de spanningsbescherming van aangrenzende wervels;Pedikelschroef: de draadnauwkeurigheid van titanium gietschroeven kan ±0,05 mm bereiken en de schade aan de bothuid tijdens de implantatie is 30% lager dan die van roestvrijstalen schroeven.3Traumaherstel: "onzichtbare steun" voor het vastleggen van een breukBotplaten en schroeven: Titanium gietstukken kunnen worden gemaakt in ultradunne platen (dikte 1,5-2 mm), die geschikt zijn voor kleine botbreuken in handen en voeten.De postoperatieve röntgenontwikkeling is duidelijk en heeft geen invloed op de beelddiagnose;Intramedullaire nagels: de torsiestefstand van intramedullaire nagels van titaniumlegering is 20% hoger dan die van roestvrij staal,die geschikt is voor het bevestigen van lange botfracturen (zoals femurale schaaffracturen). IV. Toepassing van titanium gietstukken in orale implantaten: "Functionele reconstructie" van een enkele tand tot de volledige mondreparatie1Eenvoudig tandimplantat: "mechanische simulatie" vergelijkbaar met echte tandenImplantatlichaam: cilindrische of kegelvormige implantaten van gegoten titanium, na behandeling van het oppervlak met zandblaaszuur etsen (SLA), kan de botbindingsperiode worden verkort tot 3-4 weken.Bijvoorbeeld::Het 5-jarig overlevingspercentage van Zwitserse Straumann-implantaten (Ti-6Al-4V ELI) is > 98%, en het succespercentage is 5%-8% hoger dan dat van zuivere titaniumimplantaten;Verbinding van de pijl: de verbindingsnauwkeurigheid van de gietpijl en het implantaat bedraagt 50 μm, wat de bacteriële groei kan verminderen die wordt veroorzaakt door micro-gaps.2- Implantaten van de volle mond en maxillofaciale restauratie: Precieze giet van complexe structurenAll-on-4 volledige mond-implantatbeugel: Titanium-legeringsbeugels worden vervaardigd met behulp van investeringsgiettechnologie, die 4-6 implantaten tegelijk kan bevestigen om het herstel van de prothese te ondersteunen,en het gewicht met 40% verminderen in vergelijking met traditionele gesegmenteerde restauratie;Maxillofaciale restauratie: Titanium gietstukken kunnen worden aangepast om complexe maxillofaciale defect restauratie zoals zygomatische botten en onderkaak te produceren.Titanium gegoten maxillofaciale prothesen van het Duitse bedrijf BEGO worden gemodelleerd met behulp van CT-gegevens, en de pasfout is kleiner dan 0,3 mm. 5Andere innovatieve toepassingen van gietstukken van titanium op medisch gebiedCardiovasculaire implantaten: met een breedte van niet meer dan 50 mm(geheugenlegeringen) worden gebruikt om vasculaire stents te maken, die bij lichaamstemperatuur de vooraf ingestelde vorm herstellen en de binnendiameter van het bloedvat ondersteunen.Hun flexibiliteit is 5 keer hoger dan die van stents van roestvrij staal;Oorimplantaten:Kunstmatige beenderenketens van gegoten titanium wegen slechts 0,1-0,3 gram en hun geluidsgeleidendheid is 30% hoger dan die van kunststofimplantaten.Ze zijn geschikt voor patiënten met geleidend gehoorverlies.;Herstel van zacht weefsel: Titanium- beklede pleisters worden gebruikt voor hernia reparatie van de buikwand.Hun poreuze structuur kan de groei van vezelweefsel bevorderen en het risico op verplaatsing van de pleister verminderen (het verplaatsingspercentage van traditionele polypropyleen pleisters is ongeveer 8%-12%). VI. Toekomstige trends: van "functioneel vervangen" naar "biologisch actieve integratie"Verbetering van de oppervlaktebewerkingstechnologie:Het oppervlak van titanium gietstukken is bekleed met bioactief glas (zoals 45S5 Bioglass®), dat Ca2+- en PO43-ionen kan vrijgeven om de botmineralisatie te bevorderen en de botintegratie te versnellen;3D-printing en gietcombinatie:Ten eerste, gebruik SLM-technologie om poreus te printentitaniumscharnieren, en vervolgens dichte titanium schalen vullen door middel van gietvorming om een composietstructuur van "porieus oppervlak + dichte kern" te bereiken,terwijl de behoeften van botgroei en mechanische ondersteuning worden vervuld; Onderzoek en ontwikkeling van afbreekbare titaniumlegeringen:met een gewicht van niet meer dan 50 kgtitanium(zoals Ti-2Mg-3Zn) kan langzaam worden afgebroken in het lichaam, waardoor magnesium-ionen vrijkomen om osteogenese te bevorderen, en is geschikt voor kortetermijnfixatie (zoals fracturenfixatie bij kinderen).Conclusie: Titanium gietstukken zijn met hun uitstekende biocompatibiliteit, mechanische eigenschappen en precieze vormvermogen het "gouden materiaal" geworden op het gebied van medische implantaten.Van ortopedische grote gewrichten tot orale micro-implantatenDe voordelen zijn niet alleen in de vervanging van beschadigde weefsels, maar ook in het bevorderen van de ontwikkeling van regeneratieve geneeskunde door de "harmonische interactie" tussen materialen en het menselijk lichaam.Met innovaties in oppervlakte-techniek en legeringsontwerpIn de toekomst zal de toepassing van gegoten titanium in de gepersonaliseerde geneeskunde en precisiebehandeling verder verdiepen, waardoor patiënten een langduriger en comfortabeler implantaat kunnen krijgen.