注射成型缺陷-裂紋

裂紋是注射製品較常見的一種缺陷,其主要成因是應力變形所致。這裡的應力主要包括生坯或製品的殘留應力、受到的外部應力。當裂紋拓展較嚴重時會導致製品的斷裂,特別是對於硬質合金或陶瓷製品。
裂紋圖片
裂紋產生原因和改善措施
(1)產品結構設計不合理。注射製品中的尖角及缺口處通常會導致部件有較大殘留應力集中,進而導致製品表面產生裂紋甚至斷裂。在這些尖銳交接部位儘量設計圓弧倒角的形式不但可以有效降低應力集中素,而且可以使熔料流動得更順暢和成品脫模時更容易。 
(2)充填過剩,注射計量值太大,導致熔料在模具內的殘留應力太高從而造成裂紋,如果裂紋產生在澆口周圍,那麼依據直澆口壓力損失最小的特點,可考慮改用多個針形點澆口、側澆口及柄形澆口等方式。 另外由於注射壓力與殘餘應力存在正相關關係,可以通過降低注射壓力,以減小殘餘應力。同理,在保壓過程中,保壓壓力也不宜過大。適當提高模具溫度,也可降低收縮時產生的應力。適當延長冷卻時間也有利於殘留應力的釋放。
(3)外力導致應力集中。如果脫模,製品表面也會出現擦傷,甚至裂紋。模具設計時要考慮便於脫模,同時頂出力不能太大,頂出速度不能太快。
 
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注射硬質合金孔洞

定義
孔洞是指在生坯或製品的橫截面上發現的孔隙。嚴重時可貫通生坯。孔洞發展到一定程度可貫穿坯體。注射成形坯孔洞可分為兩種:中心縮孔和蜂窩狀氣孔。縮孔具體可參見下圖。
孔洞圖片
 
孔洞產生原因和改善措施
注射成型硬質合金的縮孔產生原因主要是當注射溫度過高時,粘結劑發生較大膨脹(石蠟由固相轉變為液相的體積膨脹率為 11%~20%) ,使其所占體積分數增大,餵料的裝載量減小,充模後注射坯冷卻時粘結劑發生較大收縮導致中心縮孔的產生。解決方法主要是使注射溫度保持在較低溫度。窩狀氣孔主要是由於在充模過程中模腔中的氣體無法及時排出,夾雜在注射坯中而形成的,當注射時料溫過低時,導致餵料粘度過大,餵料充模排氣性變差,另外由於注射速度過快導致餵料中氣體無法及時排出。通過調整注射速度與注射溫度的匹配度消除了蜂窩狀氣孔。
總結來說,形成孔洞的因素有:
a) 注射時夾入氣體、混煉時餵料不均、餵料夾有氣體、不良充模均會引發; 
b) 粉末同粘結劑分離; 
c) 模溫和料溫不匹配; 
d) 保壓壓力過小, 保壓時間不足; 
e) 噴射(解決辦法: 改進模具設計, 使充模過程中餵料能以柱塞式運動; 降低模溫或注射溫度; 降低注射速度)。
 
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注射成型缺陷-夾心

定義
夾心:夾心是指注射坯內外層冷卻速率不同而造成先冷卻的外部與後冷卻的內部收縮率不一致。夾心現象就是在生坯破損斷面上顏色不一, 像洋蔥狀, 內部顏色淺、外部顏色深的現象。顏色差異越大, 則夾心現象越嚴重。具體可參照下圖。
夾心圖片
原因
1、充模過程中模溫與料溫差過大,料的外部接觸到冷模迅速冷卻而內部卻保持柔軟, 內外收縮不一造成的。
2、在充模時保壓壓力會將另一部分料壓入坯中, 這同先入模的料在溫度和收縮上不一致。
產生夾心表明注射坯記憶體在很大的內應力,這部分內應力是導致後續溶劑脫脂過程中坯體開裂的主要原因之一。通過縮小模/ 料溫溫度差異可使夾心程度降至最低。
 
改善措施
1) 提高熱導率,具體來說,根據熱導率的傅裡葉定律dQ=-λdA•dt/dn
可知,提高熱導率可通過提高導熱面積A和導熱係數λ來實現。要提高充模和脫脂過程中硬質合金粉末相互之間的導熱面積就必須提高熔料的粉末裝載率;而要提高導熱係數就必須增加熔料中流動態組分的比例。前者需要提高裝載量(降低流動態組分比例),後者需提高流動態比例,這就需要在混合料體系中加入適量的分散劑(即表面活性劑)來實現,通過加入分散劑,既可改善導熱情況,也能改善整體的流動性。
2)減小注射溫度, 升高模溫。降低溫度不均勻,改善收縮不均的情況。
 
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注射成型硬質合金表面缺陷

硬質合金粉末具有較高硬度、耐磨性、抗變形能力等性能,這些特點使其在注射成型過程中需要更細化的工藝選擇。通過控制注射參數可在一定範圍內控制注射坯的品質。如果注射參數匹配不當,則會產生各種缺陷。同時因硬質合金的力學性能對於極小的雜質、孔洞或其它小缺陷引起的斷裂源都特別敏感,故研究工藝中各工序可能產生的缺陷及其原因,提出預防措施和解決辦法,就顯得至關重要。在這其中表面缺陷佔據了很大的缺陷比重,常見的表面缺陷有兩種:表面凹陷和表面流動紋。這兩種表面缺陷,通常是由原料和注射工藝控制不當造成的。
表面缺陷圖片
表面凹陷產生原因及改善措施
具體的硬質合金注射生坯表面凹陷如上圖1所示。引起注射硬質合金生坯表面凹陷的原因
a) 冷流動, 即餵料在未充模腔之前, 最先入模的一部分料就已開始凝固的充模行為。可升高模溫或用流動性更好的粘結劑來消除;
b)粉末和粘結劑分離,這是混煉時溫度過高或注射溫度過高, 粘度太低引起的;可適當降低注射加熱溫度;
c) 模溫料溫不匹配,引起局部的熱收縮進而導致表面凹陷;可通過適當加熱模具予以消除;
d)保壓壓力小且保壓時間短,導致局部為充實壓緊。可增大保壓壓力和保壓時間予以消除。
 
表面流動紋產生原因及改善措施
注射坯表面出現的波浪狀層紋即為表面流動紋,具體可參照下圖2.原因在於此時的餵料粘度大,流動性差,與模壁之間的摩擦增大。餵料和模壁間的摩擦還取決於模具的加工精度,模腔表面光潔度越高出現流動紋的幾率越小。實際注射過程中,在合適的注射溫度下,通過適當提高注射速度和增大注射壓力能很好地消除此類缺陷。
 
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鎢合金鍍金手錶

鍍金分為兩類,一類呈同質材料鍍金,另一類是異質材料鍍金。同質材料鍍金是指對黃金首飾的表面進行鍍金處理。它的意義是提高首飾的光亮性及色澤。異質材料鍍金是指對非黃金材料的表面迸行鍍金處理,如鎢合金鍍金、銀鍍金、銅鍍金。它的意義是欲以黃金的光澤替代被鍍材料的色澤,從而提高首飾的觀賞效果。

標準的鍍金手錶的鍍金厚度是10微米,瑞士手錶有個規定,只要鍍金厚度達到10個微米,就一定要在表殼上面打有印記標識。標識通常會打到6點位表殼的開檔處,有很多的標法。一般數字代表的是鍍金厚度,成色基本都是18K的。

一般鍍金殼手錶,最大的問題是不耐磨,容易脫色。一旦手錶鍍金層脫落,或者表殼表面劃傷,都沒有辦法處理(也不能拋光打磨)。手錶佩帶也因人而異,磨損和汗液腐蝕的情況都不同,很多在1~2年之內鍍金層就會被磨掉。鎢合金鍍金手錶由於添加了鎢,其耐蝕性、耐磨性以及導電性好的特性,在經過特殊工藝處理後,鎢合金鍍金手錶具有極強的耐磨損和耐腐蝕能力,抗氧化性,硬度高,無毒無污染,在正常使用情況下經久如新且不易刮傷,鎢合金的光澤度超越了目前地球上已知的所有金屬,被譽為“黃金白金外的第三種金”。鎢合金鍍金手錶不會氧化退色,可以長久保持亮澤,富有質感,深受商務人士青睞。

鎢合金鍍金手錶

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鍍金鎢絲

鎢的熔點高,電阻率大,強度好,蒸氣壓低,是所有純金屬中製作白熾燈絲的最佳材料。鎢絲種類繁多:有黑鎢絲、白鎢絲、鎢錸絲、鍍金鎢錸絲、抗下垂鎢絲、鍍金鎢絲等。

這裏為您介紹的是鍍金鎢絲:
鍍金的鎢絲,指鎢絲塗有一層黃金鍍金鎢錸絲指鎢錸絲鎢絲以及鍍金鎢錸絲有相似的外觀,此款鎢絲是一種特殊的鎢絲,鍍金的主要原因為防腐蝕。物體熱輻射會產生各種波長的電磁波,對於鍍金鎢絲而言,射入表面的電磁波幾乎百分之百會被吸收。鍍金鎢絲,表面狀況是金色閃亮的。鎢絲,耐高溫,耐腐蝕,熔點高,熱膨脹係數低,鍍金鎢絲增加了鎢絲耐腐蝕的屬性。在表面意義上,鍍金鎢絲變得更美麗,表面比黑鎢絲,白鎢絲以及噴塗鎢絲的明亮。在更深的意義上,鍍金鎢絲的耐腐蝕性遠遠高於普通鎢絲。
 

鍍金鎢絲是代替易腐蝕性的鎢絲和鎢鋁絲用於影印機的電極絲。鍍金鎢絲還可用來作為理想的抗腐蝕性電子發射材料,可廣泛應用於如高能物理、氣象等科研領域。可用於製造各種天線,或是某些工程對高性能材料有特殊要求都可用到。特種超細高精度的鍍金鎢絲,可用作控制系統探測器的陽極絲,確保其安全可靠運動。鍍金鎢絲品質的好壞主要從表面形貌、結合力、橢回度和鍍金層厚度來識別,也可考量其抗拉強度,抗下垂性、直線性、耐磨性、塑性、壽命等各項指標,檢測產品性能。

                                                      鍍金鎢絲
 

 

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檢測集裝箱系統專用鎢合金准直器

集裝箱射線成像檢測系統,又稱集裝箱掃描成像系統,是利用檢測集裝箱系統專用鎢合金准直器的X、γ射線對對集裝箱或者航空託盤、運輸貨車、貨運列車等及其所載的貨物進行的檢查的裝置。

集裝箱檢測系統主要由輻射源、探測器、控制、圖像分析、安全聯鎖、警示和應急設施等部分組成。集裝箱檢測系統的工作原理:直線加速器應用沿直線軌道分佈的高頻電場加速電子,加速電場有行波和駐波兩類。為了使沿軸線運行的帶電粒子始終處於加速狀態,要求電磁波在波導中的速度與被加速粒子運動同步。電子直線加速器加速電子獲得高能電子束引出打擊重金屬靶時,通過韌致輻射產生連續的X射線束,再通過檢測集裝箱系統專用鎢合金准直器形成X射線扇形窄束對貨物掃描,經過探測器搜集和圖像處理,得到等檢貨物內部不同密度物質的分佈圖像,從而區分出運輸貨物中是否摻雜有錯報、違禁、危險品等而達到貨物查危的目的。

檢測集裝箱系統

集裝箱檢測系統所有系統的部件,包括X射線探測門,控制單元和X射線單元都易於拆卸並且在短時間內即可重新安裝使用,加速器作為輻射源位於加速器船體內。掃描大廳主要由包括加速器艙、探測器艙、探測器結構、混凝土遮罩牆和相應的連鎖裝置、控制裝置。輻射防護設施包括加速器和探測器周圍遮罩牆、掃描通道牆及相關遮罩設施轉圍成的掃描大廳,以及用以保證人員安全的輻射安全聯鎖裝置。

集裝箱檢測鎢輻射遮罩件作為存放輻射源的遮罩材料,在集裝箱檢測中被廣泛應用。可應用於港口、監獄、邊境對藏匿在貨物和車輛中違禁物的檢查,如武器、爆炸物、大規模殺傷性武器、毒品和未經申報的貨物等。

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中子γ測井儀

中子測井是利用中子與鑽井周圍岩石和井內介質起作用,探測由此產生的γ輻射,對鑽井剖面分析,尋找有價值的礦藏及研究油井工程品質的一種放射性勘探方法。中子γ測井儀是運用伽瑪探測器測量地層的自然伽瑪放射性的強度,根據井下地質礦床的固有放射性強度來確定儀器測量深度。

中子γ測井儀的探測器處於中子場中,會與中子發生作用,導致能譜解析度下降,給測量帶來干擾,為了避免中子尖發射的中子直接照射探測器,必須在二者之間放置遮罩體,中子遮罩比單純的γ射線遮罩要複雜得多,既要考慮快中子‘熱中子的遮罩,還要考慮遮罩材料與中子發生作用而發出γ射線的情況。測井用中子源需向小體積、高強度、高度可控、高安全、高耐溫、耐壓指標發展。因此,高比重鎢合金結合了高密度性,體積小,良好的耐腐蝕性以及高輻射吸收能力等特點,成為中子γ測井儀遮罩件原材料的首選 。

通過實驗研究,當遮罩材料百度小於5.5cm時,石墨和乙烯產生的γ射線較少;當遮罩材料的厚度較大時,隨著遮罩厚度的增加,鉛的光子注量下降得最快,與中子作用產生的γ射線很少,其後依次是鎢、銅、鐵、石墨、錫等,結合遮罩材料對快中子的遮罩效果和產生γ射線的情況,鎢的遮罩效果是最好的。通過研究幾種遮罩材料的快中子遮罩效果以及中子作用產生γ射線的情況,可以看出,中子γ測井儀器中遮罩材料最好選用鎢。厚度為10cm時,能遮罩掉該處約90%的中子,對中子起到很好的遮罩效果 ,所以,以鎢為遮罩材料可以順利解決多探測儀器中短源距探測器的中子遮罩問題。

 

鎢電極材料的應用

由於鎢的特性,使得它很適合用於非熔化極惰性氣體鎢極保護焊以及其他類似這種工作的電極材料。在金屬鎢中添加稀土氧化物來刺激它的電子逸出功,使得鎢電極的焊接性能得以改善;電極的起弧性能更好,弧柱的穩定性更高,電極燒損率更小。
鎢電極,它是用具有熔點高,耐腐蝕,高密度,良好的導熱和導電性材料鎢製成的,廣泛用於焊接在於其屬性。鎢電極用於非熔化極惰性氣體鎢極保護焊,這是在鎢基體中通過粉末冶金的方法摻入0.3%-5%左右的稀土元素如:鈰、釷、鑭、鋯、釔等而製作的鎢合金條,再經過壓力加工而成,最常使用的規格為直徑1.0、1.6、2.4和3.2。

                鎢電極

鎢電極材料的應用主要為以下幾個方面:
1.    焊接;2.電光源;3.等離子體發生器。
在航空和火箭技術中,以及要求機器零件,發動機和一些儀器的高熱強度的其他部門中,鎢和其他給熔金屬(鉭、鈮、鉬、錸)的合金用作熱強材料。觸頭材料和高比重合金用粉末冶金方法製造的鎢—銅和鎢—銀合金,兼有銅和銀的良好的導電性、導熱性和鎢的耐磨性。因此,它成為製造閘刀開關、斷路器、點焊電極等的工作部件非常的效的觸頭材料。成分為90%~95%的鎢、1%~6%的鎳、1%~4%的銅的高比重合金,以及用鐵代銅的合金,用於製造陀螺儀的轉子、飛機、控制舵的平衡錘、放射性同位素的放射護罩和料筐等。

隨著鎢電極惰性氣體保護焊的發展和擴大應用,人們對鎢電極的研究也愈來愈深入。根據鎢的特性研製不同的氬弧焊用鎢電極材料,形成鎢電極系列產品,鎢電極產業具有更大的產業前景,更廣闊的市場潛力。

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鎢合金同位素輻射防護

同位素是同一元素的不同核素,其核素具有相同質子數,但中子數不同。在自然界中,天然存在的同位素稱為天然同位素,人工合成的同位素稱為人造同位素。其中,具有放射性的同位素被稱為放射性同位素。鎢合金同位素輻射防護中的同位素指的就是放射性同位素。放射性同位素是不穩定的,它會“變”。放射性同位素的原子核很不穩定,會不間斷地、自發地放射出射線,直至變成另一種穩定同位素,這就是所謂“核衰變”。當其進行放射性衰變時,會不間斷、自發地放射出α射線、β射線、γ射線和電子俘獲等。這些射線對人體具有一定的輻射作用,在某種程度上會危害人體健康,所以可以使用鎢合金遮罩件對這些輻射進行遮罩。通常,放射性衰變的速度不受外界環境的溫度、壓力和電磁場等以及元素所處狀態的影響,只和時間有關。

放射性同位素的用途很廣泛。它可以用於射線照相技術,將物體的內部情況顯示在照片在;也可以用於測定技術,測定古生物年齡以及對生產過程中的材料厚度進行監視和控制。放射性同位素用作示蹤劑時,可以應用於農業、工業、醫療、畜牧業和生物學領域。鎢合金遮罩件是用於遮罩放射性物質的裝置。如放射性同位素的輻射遮罩。鎢合金遮罩件的種類很多,有鎢合金遮罩容器、鎢合金遮罩罐、鎢合金遮罩殼等。具有較強防洩漏、防輻射性能和吸收機械衝擊的特點,且結構簡單、使用方便安全。

鎢合金同位素輻射防護
 

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2024年1月份赣州钨协预测均价与下半月各大型钨企长单报价。

 

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