टाइटेनियम मिश्र धातु का व्यापक रूप से आधुनिक उद्योग में उपयोग किया जाता है, विशेष रूप से एयरोस्पेस क्षेत्र में, इसकी कम घनत्व, उच्च विशिष्ट शक्ति, उच्च तापमान प्रतिरोध और संक्षारण प्रतिरोध के कारण। टाइटेनियम मिश्र धातु की कास्टिंग तकनीक, विशेष रूप से निवेश कास्टिंग तकनीक, जटिल आकृतियों के साथ टाइटेनियम मिश्र धातु भागों के निर्माण के लिए प्रमुख प्रौद्योगिकियों में से एक है। निवेश कास्टिंग तकनीक, जिसे लॉस्ट वैक्स कास्टिंग के रूप में भी जाना जाता है, एक मोल्ड शेल का उत्पादन करने और तरल धातु डालने के लिए एक घुलनशील मोल्ड सामग्री का उपयोग करके कास्टिंग बनाने की एक विधि है। यह विधि कम सतह खुरदरापन और सटीक आयामों के साथ कास्टिंग का उत्पादन करने में सक्षम है, और इसमें कच्चे माल की उच्च उपयोग दर है, जो मिश्र धातु के प्रकार से लगभग असीमित है।
टाइटेनियम मिश्र धातु निवेश कास्टिंग प्रौद्योगिकी के शोध में, मोल्ड सामग्री, मोल्ड तैयारी, डेवैक्सिंग प्रक्रिया का चयन, दुर्दम्य सामग्री और बाइंडर चयन की सतह परत के साथ शेल प्रमुख लिंक हैं। मोल्ड सामग्री को एक उपयुक्त पिघलने बिंदु, नरम बिंदु, अच्छी तरलता और अच्छी रासायनिक स्थिरता और यांत्रिक गुणों की आवश्यकता होती है। वर्तमान में, आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले मोल्डिंग मुख्य रूप से मोम-आधारित मोल्डिंग और रोसिन-आधारित मोल्डिंग हैं। एयरोस्पेस क्षेत्र में बड़ी, पतली-दीवार वाले और जटिल टाइटेनियम मिश्र धातु प्रिसिजन कास्टिंग की बढ़ती मांग के साथ, उन्नत मरने की सामग्री का अनुसंधान और विकास भी जारी है।
डाई तैयारी तकनीकों में पारंपरिक मोल्ड प्रेस वैक्स और उभरते लेजर रैपिड प्रोटोटाइप शामिल हैं। डाई प्रेसिंग वैक्स बैच और बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए उपयुक्त है, लेकिन इसके लिए उत्पादन के लिए मोल्ड्स की तैयारी की आवश्यकता होती है, जो उत्पादन चक्र और आर एंड डी लागत को बढ़ाता है। लेजर रैपिड प्रोटोटाइपिंग के लिए मोल्ड्स की आवश्यकता नहीं होती है और यह सीधे जटिल संरचनात्मक भागों का निर्माण कर सकता है, लेकिन अभी तक बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए उपयुक्त नहीं है।
डेवैक्सिंग प्रक्रिया टाइटेनियम मिश्र धातु निवेश कास्टिंग में प्रमुख प्रक्रियाओं में से एक है, और आमतौर पर इस्तेमाल की जाने वाली डेवैक्सिंग प्रक्रियाओं में विलायक डेवैक्सिंग, हॉट वॉटर डेवैक्सिंग, हाई-प्रेशर स्टीम डेवैक्सिंग, इलेक्ट्रोमैग्नेटिक वेव डेवैक्सिंग और दहन डेवैक्सिंग, आदि प्रत्येक डेवैक्सिंग प्रक्रिया शामिल हैं। प्रत्येक डेवैक्सिंग प्रक्रिया की अपनी विशेषताएं और लागू परिदृश्य होते हैं, और कास्टिंग की गुणवत्ता सुनिश्चित करने के लिए सही डेवैक्सिंग प्रक्रिया का चयन महत्वपूर्ण है।
टाइटेनियम मिश्र धातु कास्टिंग की गुणवत्ता में सुधार करने के लिए शेल की सतह परत के लिए दुर्दम्य सामग्री का चयन बहुत महत्वपूर्ण है। आमतौर पर इस्तेमाल की जाने वाली दुर्दम्य सामग्री में ग्रेफाइट, दुर्दम्य धातु सामग्री, ऑक्साइड सिरेमिक सामग्री और इतने पर शामिल हैं। उनमें से, ऑक्साइड सिरेमिक सामग्री जैसे कि जिरकोनिया और Yttrium ऑक्साइड का व्यापक रूप से उनकी अच्छी थर्मल स्थिरता और कम तापीय चालकता के कारण उपयोग किया जाता है।
शेल के एक महत्वपूर्ण हिस्से के रूप में, बाइंडर को उच्च थर्मोडायनामिक स्थिरता, मजबूत गीला करने और संबंध क्षमता, और अच्छी कोटिंग और मोल्डिंग क्षमता की आवश्यकता होती है। आमतौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले बाइंडरों में सिलिका सोल और जिरकोनियम डायसेटेट शामिल हैं। सिलिकॉन सोल को अपनी कम कीमत, व्यापक स्रोत और उत्कृष्ट प्रदर्शन के कारण भविष्य में बाइंडर की मुख्यधारा की पसंद बनने की उम्मीद है।
टाइटेनियम मिश्र धातु निवेश कास्टिंग तकनीक कम लागत और उच्च गुणवत्ता की दिशा में विकसित हो रही है, और भविष्य के अनुसंधान नई सामग्रियों, प्रक्रिया अनुकूलन, साथ ही पर्यावरण संरक्षण और स्थिरता के विकास पर अधिक ध्यान देंगे। प्रौद्योगिकी की निरंतर प्रगति के साथ, टाइटेनियम मिश्र धातु कास्टिंग प्रौद्योगिकी एयरोस्पेस और अन्य क्षेत्रों में उच्च-प्रदर्शन सामग्री की मांग को बेहतर ढंग से पूरा करेगी।
