Lilo Coefficient of Thermal Expansion (CTE) ati iye olori rere rẹ

Àwọn ibeere CTE tàbí àwọn ìlòpo àtọ́júgbáyé tó pọ̀ jù, á sísún fún wa ní kíkún àwọn ohun èlò yóò túnṣe lẹ́yìn tí iwàárọ̀ tún. Àdánìká ni ó kunnì sírò, pẹ̀lú 0.8 dèdè 1.2 irinṣẹ́ láàárùn kan pẹ̀lú Kélùùìn. Tí o bá gbàpadà sí àwọn ohun èlò tó n mú wáhálà láti jọ gbogbo bíi kọbọltì tàbí àwọn àtọbaarọ steel tí wọ́n túnṣe láti 5 dèdè 15 ọwọ́wọ́ tó dáadáa ju àdánìká. Nígbàtí a bá sọ̀rò nínú àwọn ìṣẹ́sẹ laser welding, ohun kọ̀nrọ̀ lára. Ohun tó túnṣe gan-an nígbà welding yóò rí iwe àrọ̀ láti 1500 dèdè 2000 dégrí Sèlsíọ̀sì. Iye iwàárọ̀ tuntun yìí ṣe àwọn ibeere pínpín ní ipari tí àdánìká ba jọ gbogbo ohun èlò tó mú wáhálà. Bí kò bá ṣe ààbò rẹ̀, àwọn ìpò yìí yóò ṣe àwọn ibeere tí yóò gbigbọ̀ ohun kọ̀nrọ̀ kọ̀tẹkọ̀tẹ kọ̀tẹkọ̀tẹ báyìí báwo ló ti ohun kọ̀nrọ̀ yìí kò sìlẹ̀ nínú ohun èlò tó n lò.

Kí ló di tóbi fún CTE Matching fun Diamond-Tool Integrity

Kini ti o ṣe pataki gan-an lati se CTE alignment kò sí; ó jẹ́ koko gan-an báwo ni a máa pa àdábà láìní. Àwòrán tí ó wà ní ọdún 2022 lórí Journal of Materials Processing Technology sọ ohun tí ó nípa laser welded joints. Nigbati ó ba jinlẹ̀ CTE gùnrínrín si 3 ppm/K laarin awọn ohun èlò, àwọn ibọn wọnyí ní iṣẹ́lẹ̀ ìfọ̀nà tó pọ̀ ju méjì lọ nígbà àwọn ìdánilẹ̀kọ̀ọ́ thermal cycling. Kí ló yóò ṣẹlẹ̀ nigba tí àwọn ohun èlò diamond bàa dun ara wọn bí àwọn ètò tí wọ́n farapa mọ? Iye ti o jinlẹ̀ shear stress le de ju 400 MPa lọ nípo. Iye yìí ti o jinlẹ̀ yóò pa àwọn igi diamond tàbí ríisẹ̀ àwọn ohun èlò farapamọ̀. Bí mo bá gbàdúrà, àwọn agbegbe manufacturing ti bẹ̀rù kí CTE matching jẹ́ akọsile láti yan àwọn alloy ati fi àwọn interlayers silẹ̀ fún àwọn ìdánilẹ̀kọ̀ọ́ laser welding wọn látọsẹ̀.

Ìdásilẹ̀ ti Interfacial Stress Nitori CTE Mismatch Nígbà Thermal Cycling

Nigba ti ohun kan ba lọṣọ nítorí welding, iṣẹ́lẹ̀ tí ó jẹ́ ki o máa túùn padà nítorí àwọn ìyíká tó ń fọwọ́sí káríkárí ju àwọn diamond tó maara wọn lọ. Gbogbo ìmọ̀ èrọ finite element models fihan àwọn ìyíká tó pọ̀ jù láàyè diamond edges nibí tí microcracks nínú. Àwọn ibèrèlè yi yàtọ̀ dáadáa lórí inú igba ti awọn ohun òpòpó ba jẹ́ nípa heating and cooling cycles bí ó ṣẹlẹ̀ nínú ohun tí ó wùú nínú cutting applications. Iṣẹ́lẹ̀ tó tẹ̀lẹ̀ náà ba omi ara component, ṣe é di graphite tabi kò múlẹ̀ mọ́lé. Láìpò, awọn ohun tí a ṣe pẹ̀lú bonds tí a kọ́so fun coefficient of thermal expansion nṣàn àwọn diamond wọn dáadáa. Àwọn itọ́sọnmọ̀wọ́mọ̀ nílabọ̀kè fihan pé wọn máa ní ọ̀gọ́ta-àdọ́run (92%) nigba tí wọn ti parí 10,000 temperature changes.

Tábìlì

Awọn ilé ika: Journal of Materials Processing Technology (2022), Advanced Engineering Materials (2023)

Ìkílá Ìfàbáyìntá Lọ́wọ́ Nígbà Ìgbẹ́jáde: Ìmọ̀ràn Àti Ìpinnu Rè

Bí àwọn Ìfàbáyìntá Tí Òún Jẹ́ Kó Śe Pẹ̀lú Nígbà Ìfòyérò Láàsí Àti Ìgbẹ́jáde Títí

Nigba ti o ba n se weldi diamond ti o jẹ awọn irin ajoṣepọ, awọn inu fifẹlẹ rẹ ṣẹlẹ nitori awọn iwakọ pupọ ninu iwakọ itutu laarin awọn ohun elo ti pa ati awọn ẹrọ diamond tita ni gbogbo igba ti a ti weldi. Iṣoro naa daduro nigba ti ibomire welding naa bọ, saba lori awọn ipo mẹta ti bọ ni idiyele mẹta, ṣẹda awọn ipele ti awọn ibudo kan n fiwaju koja awọn miiran. Diamond nii ni iyipada kekere julọ fun iwakọ itutu pẹlu 1 part per million per Kelvin, eyiti ni kekere ju iyipada ti alusinmi mẹta bi o wa, ti wọn n fẹsẹmundia ju si, tẹlẹ ju 12 ppm/K. Iwakọ pupọ naa tumọ si pe diamond n fiwaju yara kanna bi awọn irin melli kan niwaju, pese awọn inu fifẹlẹ ti o le de ju 500 megapascal. Eyiti ni ju iwakọ cobalt ti o wọpọ ju, ti o ma n se idagbasoke nigba ti o bẹrẹ lati parun. Awọn fifẹlẹ wọnyi ni ilọsiwaju ju lojiji ti ibomire bọ ni speed ti o gbangba julọ, diẹ sii ju 1,000 degrees Celsius per second lẹhin awọn wiwari kan

Àwọn Ipa Tí Ìyàtọ̀ Tó Wà Nínú Ìyàtọ̀ Tó Wà Nínú Ìyàtọ̀ Tó Wà Nínú Ìyàtọ̀ Tó Wà Nínú Ìyàtọ̀ Tó Wà Nínú Ìyàtọ̀ Tó Wà Nínú Ìyàtọ̀ Tó Wà Nínú Ìyàtọ̀ Tó Wà Nínú Ìyàtọ̀ Tó Wà Nínú Ìyàtò

Tí kò bá sí ìfararora nínú iye àtọwọ́dá ìmúgbòòrò ooru láàárín àwọn ohun èlò, ó máa ń ba ètò ìjẹ́pàtàkì àwọn ohun èlò ìdè jẹ́. Èyí máa ń mú kí àwọn ẹ̀yà kékeré kan tú ká, kí wọ́n sì di èyí tó máa ń lọ síbi tí òkúta náà wà. Bí àpẹẹrẹ, gbé àwọn gbèsè tí wọ́n fi ògidì ògidì nílíọ̀nù kan ṣe yẹ̀ wò. Bí wọ́n bá tètè tutù, nǹkan tó máa ń tètè bà jẹ́ tí wọ́n ń pè ní Ni3B máa ń wà nínú wọn. Ìwádìí fi hàn pé èyí máa ń jẹ́ kí nǹkan náà má tètè tú ká ju èyí tí wọ́n rọra ń mú mọ́ra lọ. Kí ló máa ṣẹlẹ̀ lẹ́yìn náà? Àwọn àbùkù kékeré yìí ló máa ń jẹ́ kí wàhálà máa pọ̀ sí i nígbà tí wọ́n bá ń lò ó. Kí lo wá rí? Ìdààmú tó ń bá wọn fínra yìí máa ń mú kí díámọ́ńdì tètè jáde lára irinṣẹ́ tí wọ́n ń gé, èyí sì ni kò sẹ́ni tó fẹ́ rí i.

Ipa tí ìyípo-ìmọ̀-ìmọ̀-ìmọ̀-ìmọ̀-ìmọ̀-ìmọ̀-ìmọ̀-ìmọ̀-ìmọ̀-ìmọ̀-ìmọ̀-ìmọ̀-ìmọ̀-ìmọ̀-ìmọ̀-ìmọ̀-ìmọ̀-ìmọ̀-

Tí wọ́n bá ń fi lásérì gún nǹkan lọ́nà tó yára jù (ó lé ní ẹgbẹ̀rún mẹ́wàá [10,000] K ní ìṣẹ́jú àáyá kan), ó máa ń fa ìṣòro nípa bí nǹkan ṣe ń gbòòrò sí i nítorí pé àwọn ohun èlò náà máa ń ní àwọn ẹ̀yà ara tó kér Èyí ló mú kí àlàfo náà lágbára sí i, àmọ́ kò lè fara da agbára tó ń fa ọ̀nà, èyí sì túmọ̀ sí pé ọ̀pọ̀ jù lọ ìnira tó ń wáyé ló máa ń wáyé nítòsí àwọn ọ̀pá tí a fi dáyámọ́ńdì ṣe, èyí tó sábà máa ń wà láàárín nǹkan bí àádó Ọ̀nà tó dára jù lọ ni pé kí wọ́n máa fi nǹkan tó tó ọgọ́rùn-ún mẹ́ta sí ọgọ́rùn-ún márùn-ún [300] ìjìnlẹ̀ sí i ní ìṣẹ́jú àáyá kan. Ọ̀nà tó ń dín kù yìí máa ń dín bí wọ́n ṣe ń fi nǹkan ṣe nǹkan kù kù tó kù kù kù, ó sì máa ń dín kù tó ìdá márùndínlógójì nínú ọgọ́rùn-ún, láìjẹ́ pé ó máa jẹ́ kí ìdè náà di èyí tó lágbára jù, èyí sì máa ń jẹ́ kí wọ́n

Àwọn Àpẹrẹ Tí A Fi Ojú-Ọ̀nà-Lásẹ̀ Se: Ìṣe Lábẹ́ Ìpín Ìgbónájí

Ìfiwéra Ìdánilójú Àwọn Ìdókùnná Dímáǹtì Tí Wọ́n Fi Ojú-Ọ̀nà-Àtùpà Ṣe àti Àwọn Ìdókùnnà Tí Wọ́n Fi Ojú-Ọ̀nà-Àtùpà Ṣe

Àwọn irinṣẹ́ tí wọ́n fi dáyámọ́ǹdì ṣe tí wọ́n sì ń fi irin ṣe lọ́nà tó ń mú kí nǹkan rọra rọra rọra rọra rọra rọra rọra rọra rọra rọra rọra rọra rọra rọra rọra rọra rọra rọra rọra rọra rọra rọra Àwọn èròjà yìí máa ń so ara wọn pọ̀ nípasẹ̀ omi inú omi, àmọ́ wọn kì í ní agbára tó jọ ti àwọn ohun èlò tí wọ́n fi ń so ara wọn pọ̀. Àmọ́, ọ̀nà tí wọ́n gbà ń ṣe é yàtọ̀ sí ti tẹ́lẹ̀. Nígbà tí wọ́n bá ń lo ọ̀nà yìí, wọ́n á yọ́ àwọn ohun èlò tó wà nínú rẹ̀, wọ́n á sì fi ṣe àwọn nǹkan tí wọ́n fi ń ṣe irin. Ìwádìí kan tí wọ́n ṣe nínú ìwé ìròyìn Journal of Manufacturing Processes lọ́dún 2022 fi hàn pé, àwọn irin tí wọ́n fi ń ṣe irin yìí lè ní agbára tó wà láàárín ìdá méjìléláàádọ́rùn-ún sí méje nínú méje irin tí wọ́n fi ń ṣe irin. Àwọn ohun tó máa ń ṣẹlẹ̀ nínú ayé yìí máa ń hàn kedere nígbà tá a bá ń ṣe àwọn àyẹ̀wò nípa bí iná ṣe ń gbé afẹ́fẹ́. Àwọn nǹkan tí wọ́n fi iná ṣe máa ń tètè tú àwọn ẹ̀yà tó wà nínú àpọ̀jù tí wọ́n fi ń kún nǹkan, èyí sì máa ń jẹ́ kí wọ́n má ṣeé fọkàn tán mọ́.

Àgbéyẹ̀wò Àìṣedéédéé: Ìfàsẹ́yìn Ọ̀pá Dímáǹtì Nínú Àwọn Ohun Èlò Ìpín Iṣẹ́ Ìṣòwò Nítorí Àìbá Àjọṣe CTE

Nígbà tí òkúta alámẹ́rààdì bá ń gbòòrò sí i ní ìlọ́po mẹ́jọ nínú mílíọ̀nù kan Kelvin kan, tí a bá fi wé àwọn irin tí wọ́n ń gbòòrò sí i sí i sí i, èyí tó máa ń yára sí i láàárín 11 sí 14 ppm/K, àìbá Nígbà tí ojú ọjọ́ bá ń yí padà lójijì, agbára yìí lè lé ní mẹ́ẹ́dẹ́gbẹ̀ta ó lé àádọ́ta mẹ́gápásíkálì. Kí ló máa ṣẹlẹ̀ lẹ́yìn náà? Àwọn ẹ̀yà ara tó wà nínú àpá náà á bẹ̀rẹ̀ sí í tú ká, wọ́n á sì máa ṣe bẹ́ẹ̀ títí tí àwọn dáyámọ́ǹdì á fi tètè já bọ́. Àmọ́, tá a bá wo àwọn àyẹ̀wò kan tá a ṣe lórí pápá, tá a sì fi ọ̀bẹ̀ gẹ́ẹ́lì gé, ohun míì ló máa jẹ́ ká mọ ohun tó ń ṣẹlẹ̀. Ìwádìí tí ilé iṣẹ́ ṣe láìpẹ́ yìí láti inú ìwé ìròyìn Industrial Diamond Review tó jáde ní ìparí ọdún 2023 fi hàn pé àwọn irinṣẹ́ tí wọ́n fi lásérì bá ti ń bára wọn bára wọn bára wọn bára wọn bára wọn bára wọn bára wọn bára wọn bára wọn bára wọn bára wọn bá

Ìmọ̀ràn fún Àwọn Èèyàn Nípa Ìtọ́jú Àwọn Ìdárò: Ipa Tí Ìfúnpá Máa Ń Ní Lórí Ìdáròpọ̀

Àjọṣe tó ṣe kedere wà láàárín àìdára tí àrùn CTE ń fà àti àìlera oríkèé ara tó ń bára mu, èyí tó dà bí ìlà lọ́gárámìtì. Bí àpẹẹrẹ, ó dà bíi pé ìyípadà kan nínú ìyípadà tó ń wáyé nínú àrùn CTE tó máa ń jẹ́ pé ìyípadà kan tó máa ń wáyé láàárín ìyípadà náà àti ìyípadà tó máa ń wáyé láàárín ìyípadà náà jẹ́ kí ewu láti ṣẹ́ kù máa pọ̀ sí i, èyí sì máa ń jẹ́ nǹkan bí ìdá mó Tá a bá wo onírúurú ilé iṣẹ́, a rí i pé nǹkan bí ìdá méjìdínláàádọ́rin nínú ọgọ́rùn-ún àwọn àṣìṣe tó wáyé nígbà tí ìyọrísí CTE bá ti ga ju ìdá mẹ́ta ppm/K lọ, gẹ́gẹ́ bí ìwádìí kan nínú ìwé ìròyìn Journal of Materials Processing Technology Ohun tó jẹ́ ohun tó gbàfiyèsí ni pé, nǹkan bí ìdá mọ́kànlélógójì nínú ọgọ́rùn-ún nínú ọgọ́rùn-ún àwọn ìṣòro yìí ló máa ń wáyé láàárín àádọ́ta ìṣàkóso ooru tó bá ti wáyé. Ìròyìn rere ni pé àwọn irinṣẹ àṣeṣe àdàkọ ti mú kí nǹkan sunwọ̀n sí i lẹ́nu àìpẹ́ yìí. Àwọn onímọ̀ nípa fífi iná ṣe nǹkan lè máa wo bí ìdààmú ṣe ń tàn kálẹ̀ ní ibi tí ìdààmú náà kò ju ìdìbò márùn-ún péré lọ, èyí sì máa ń ràn wọ́n lọ́wọ́ láti mọ ibi tí ìdìpọ̀ tó dára jù lọ wà láàárín 0,2 àti 0,35 mm

Àtẹ̀jáde 1: Àwọn ìlànà ìṣe fún àwọn ibi ìfipábánilòpọ̀ irinṣẹ́ oníṣúúrù ní ìbámu pẹ̀lú ìlànà ìyípo ooru ISO 15614

Àwọn Àbá Àgbàṣe fún Ìdánilójú CTE Nínú Ètò Ohun Èlò Òde Òní

Àwọn èlò ìgbàlódé tó ń ṣe ẹ̀rọ lọ́nà tó gbéṣẹ́ máa ń lo ọ̀nà mẹ́ta láti fi yanjú ìṣòro àìdára tí dídá tí òkúta dá àti ohun èlò tó ń mú kí nǹkan dípò pọ̀.

Àwọn àlàfo àárín tó nípọn láti dín àìbára-dàgbà ti ìmúgbòòrò ooru kù

Àwọn àgbègbè àyípadà aláwọ̀ púpọ̀ pẹ̀lú iye CTE tó ń pọ̀ sí i ń dín ìnira ojú-òpó kù ní 42% ní ìfiwéra pẹ̀lú àwọn ìdè ohun èlò tó ń yára dídá (Journal of Manufacturing Processes, 2023). Àwọn àdàkọ tungsten-kòpírà tí a ṣe ní àtọ̀dá láti 4,5 ppm/K sí 8 ppm/K fi hàn pé àwọn ohun èlò ìparun tí a fi dá dání ní àkànṣe ní àwọn irinṣẹ́ tí a fi dá dání tí a fi dá dání tí a fi ń ṣe ìyípo ooru

Àṣà Àdàkọ:Àkókò tí a kò ní lo àwọn ọ̀nà tí a fi ń ṣe àdàkọ

Oṣiṣẹ ipinnu ọgụn (FEA) ti n sojusun isalẹ iṣaaju kan pẹlu iṣaaju ti o wa ni ±5% laarin ilana atunto, ó sì pese imudojuiwọn CTE ṣaaju ki a lo irinṣẹ. Àwòrán kan ti 2023 fihan pé awọn iṣakoso ti a ṣe ayipada nipasẹ imọ-ẹrọ le gbe ohun mẹta ju awọn iṣakoso ti a ṣe bi a ti ṣe sọọ̀kà lọ.

Awọn inovasi ikuku to n dinku alagbara isalẹ ati igbesi aye titoni

Awọn ikuku irin alagbaja bii awọn alloy chromium-vanadium (CTE: 6.2 ppm/K) ṣẹda awọn isalẹ ti o jọmọ laarin diamond (1.0 ppm/K) ati awọn matrix steel (12 ppm/K). Awọn idiwon ara ifẹsẹyẹ fihan pé awọn irinṣẹ ti ikuku naa n gba 91% ti oju-ọna diamond ti won ni akọkọ lẹhin 500 wakati ninu idagbasoke granite—iyara ti o dara ju 68% ju awọn irinṣẹ ti ko si ikuku lọ (Idi Mmejuto Aworan, 2022).