Kælingaraðferð á fljótandi málmi

Í því skyni að bæta enn frekar hitastigið í stefnubundinni storknun, þróuðu vísindamennirnir fljótandi málmkæliaðferð sem byggir á hraðkælingaraðferðinni. Þessi aðferð notar fljótandi málm til að kæla steypur, það er að útdregnu steypurnar eru sökktar í fljótandi málm með mikla hitaleiðni, hátt suðumark og lágt bræðslumark (Sn er notað í almennum straumi) (sjá mynd 1(b)) til að auka kælandi áhrifin. Kælingaraðferð með fljótandi málmi getur bætt kælihraða steypu og hitastigshlutfall fasts-vökva tengisins, allt að 200 K/cm, og getur viðhaldið stöðugum hitastigshlutfalli, þannig að kristöllunarferlið sé stöðugt, þannig að dendrítbilið hægt að minnka verulega og draga úr líkum á ýmsum storknunargöllum. Hins vegar hefur fljótandi málmkæliaðferðin einnig nokkrar takmarkanir, svo sem: búnaðurinn sem krafist er af aðferðinni er flókinn og hann er ekki nógu einfaldur í hagnýtri notkun; Kælimiðillinn Sn er skaðlegur þáttur og þegar steypan er sökkt í lágbræðslumálm eins og Sn er auðvelt að komast inn í Sn vökva og menga steypuna. Undanfarin ár hefur fólk fínstillt ferlið út frá hliðum undirbúnings skeljar og bætt galla kælingarferlis í fljótandi málmi, sem hefur verið beitt við framleiðslu á einkristal hverflumblöðum fyrir flugvélar og stórar einkristalla hverflablöð fyrir jörðu. gastúrbínur.

Að auki er stöðugt verið að kanna nýjar leiðir til að auka hitastigshlutfallið, svo sem: Gaskælt steypustefnustorknunartækni, rafsegulfræðilega þvingaða mótunarstefnustorknunartækni, ofurkælingu stefnustýrðs storknunar, SDS), hraðstorknun í leysir (LRM), steypustöðvunarslökkvandi storknunartækni, tvívídd stefnubundin storknunartækni (tvíátta storknun, BDS), stefnubundin storknunartækni fyrir þunnskeljasteypu. Hins vegar er þessi nýja tækni enn óþroskuð og hefur ekki verið beitt í stefnubundinni storknun á gasturbínublöðum.

Aukin kæliaðferð með úða úr fljótandi málmi

Til að sigrast á vandamálum eins og steypu getur verið menguð af fljótandi málmkælivökva og steypugalla sem myndast auðveldlega með fljótandi málmi kæliaðferð, þróaði rannsóknarhópurinn okkar fljótandi málmsúðakælingu (LMSC) stefnustýrða storknunartækni og þróaði iðnaðar stefnustýrða storknunarbúnað. Hönnunarbygging og hlutur LMSC stefnustorknunarofns eru sýndar á mynd 2. LMSC tækni byggir á LMC tækni frá upprunalegu leiðinni til að dýfa beint skel og steypa í fljótandi málmvökva til kælingar, til notkunar fljótandi málmvökva til úðakælingar af skel og steypu. Tæknin hefur einkenni sterkrar hitaleiðni, samræmdrar kælingar og góðrar hitaeinangrunar milli einangrunarsvæðis og kælisvæðis. LMSC tækni heldur ekki aðeins kostum sterkrar kæligetu LMC tækni, heldur leysir hún einnig ókosti LMC tækni. Vegna stjórnanlegs flæðishraða fljótandi málmvökvans sem úðað er, ásamt aðlögun útdráttarhraða, er hægt að fá súlulaga kristalla eða staka kristalla með góða uppbyggingu og minna dendrítbil, sem getur dregið úr eða jafnvel komið í veg fyrir myndun storknunargalla í ofurblendi. LMSC stefnubundin storknunartækni er mjög mikilvæg fyrir þróun og iðnaðarframleiðslu á ofurblendi.