Lựa chọn vật liệu và tuổi thọ sử dụng của khay thiêu kết nhiệt độ cao

Khay thiêu kết là phụ kiện ổ trục không thể thiếu trong sản xuất thiêu kết các bộ phận luyện kim bột PM và MIM, chịu nhiệt trực tiếp khi nướng ở nhiệt độ cao, áp suất phôi và sốc nhiệt theo chu kỳ. Hiệu suất của vật liệu khay quyết định chất lượng thiêu kết và tuổi thọ của sản phẩm, đồng thời ảnh hưởng đến chi phí vận hành dây chuyền sản xuất.

Việc lựa chọn vật liệu khay thiêu kết không hợp lý sẽ dẫn đến biến dạng khay, nứt, oxy hóa ở nhiệt độ cao và tuổi thọ ngắn, gây biến dạng phôi, ô nhiễm và thất thoát khi thay khay thường xuyên. Bài viết này phân loại các vật liệu khay thiêu kết nhiệt độ cao phổ biến, so sánh hiệu suất và tuổi thọ sử dụng của chúng, đồng thời đưa ra các đề xuất lựa chọn chuyên nghiệp.

Vật liệu và hiệu suất khay thiêu kết nhiệt độ cao phổ biến

1. Khay hợp kim nhiệt độ cao bằng thép không gỉ

Chất liệu chính: SUS310S, hợp kim chịu nhiệt độ cao 309S. Tính năng: độ dẻo dai tốt, chống va đập mạnh, không dễ nứt, thích hợp cho quá trình thiêu kết ở nhiệt độ trung bình và cao dưới 1150 ° C. Tuổi thọ sử dụng: 6-12 tháng trong điều kiện sản xuất liên tục. Ưu điểm là chi phí thấp và dễ dàng xử lý.

2. Khay thiêu kết sợi gốm

Tính năng: trọng lượng siêu nhẹ, hiệu suất cách nhiệt tốt, biến dạng nhiệt nhỏ, không gây ô nhiễm cho phôi. Thích hợp cho sản xuất thiêu kết có độ chính xác cao, tải trọng thấp. Tuổi thọ sử dụng: 8-15 tháng. Nhược điểm: khả năng chịu va đập thấp, dễ bị gãy bởi ngoại lực.

3. Khay thiêu kết cacbua silic

Các tính năng: chịu nhiệt độ cực cao, ổn định cấu trúc mạnh mẽ, chống oxy hóa tuyệt vời, không bị biến dạng trong môi trường nhiệt độ cao lâu dài. Thích hợp cho quá trình thiêu kết ở nhiệt độ cao trên 1150°C. Tuổi thọ sử dụng: 18-36 tháng, chu kỳ sử dụng dài. Chi phí mua sắm cao nhưng chi phí thay thế toàn diện thấp.

4. Khay đúc hợp kim nhiệt độ cao tùy chỉnh

Các tính năng: cường độ kết cấu cao, khả năng chịu tải mạnh, thích hợp cho sản xuất thiêu kết phôi nặng. Hiệu suất ổn định trong điều kiện làm việc nhiệt độ cao theo chu kỳ dài hạn. Tuổi thọ sử dụng: 12-24 tháng.

Tiêu chuẩn lựa chọn vật liệu dựa trên kịch bản

1. Thiêu kết thông thường ở nhiệt độ trung bình (Dưới 1150°C)

Chọn khay hợp kim nhiệt độ cao SUS310S, có hiệu suất và chi phí cân bằng, đáp ứng nhu cầu sản xuất hàng loạt hàng ngày, phù hợp với các bộ phận PM thông thường và thiêu kết các bộ phận bằng thép không gỉ thông thường.

2. Thiêu kết chính xác ở nhiệt độ cao (Trên 1150°C)

Chọn khay thiêu kết cacbua silic, có độ ổn định nhiệt độ cực cao, không biến dạng và không kết tủa tạp chất, đảm bảo độ chính xác cao và chất lượng bề mặt cao của các bộ phận thiêu kết.

3. Sản xuất nhẹ và có độ chính xác cao

Chọn khay sợi gốm, có trọng lượng nhẹ, công suất nhiệt nhỏ, phản ứng nhiệt độ nhanh, không gây trầy xước và ô nhiễm trên bề mặt phôi, thích hợp cho sản xuất các bộ phận MIM có độ chính xác cao.

4. Sản xuất thiêu kết hàng loạt hạng nặng

Chọn khay đúc hợp kim nhiệt độ cao tùy chỉnh, có khả năng chịu tải mạnh và ổn định kết cấu, thích ứng với sản xuất thiêu kết tải nặng lâu dài.

Các phương pháp bảo trì hàng ngày để kéo dài tuổi thọ khay

Thường xuyên làm sạch cặn thiêu kết bề mặt và vảy oxit để tránh nồng độ ứng suất cục bộ và hư hỏng ăn mòn do tạp chất còn sót lại. Chuẩn hóa vị trí phôi để tránh tải lệch tâm và áp suất quá tải cục bộ.

Tránh tác động tăng giảm nhiệt độ nhanh trong quá trình vận hành thiết bị; đặt khay ổn định để tránh va chạm, hư hỏng do ma sát. Thường xuyên kiểm tra tình trạng biến dạng, hư hỏng của khay, thay thế trước các sản phẩm bị lỗi để tránh ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm.

Phần kết luận

Lựa chọn khoa học vật liệu khay thiêu kết theo nhiệt độ thiêu kết, tải trọng phôi và yêu cầu về độ chính xác của sản phẩm có thể cải thiện hiệu quả chất lượng thiêu kết và kéo dài tuổi thọ của khay. Kết hợp với bảo trì hàng ngày được tiêu chuẩn hóa, nó có thể giảm đáng kể chi phí thay thế phụ kiện và tổn thất do ngừng sản xuất, cải thiện lợi ích sản xuất toàn diện.