Hochtemperaturbeständiges Siliciumnitrid-Steigrohr für Niederdruckguss

KURZ

Das Siliciumnitrid-Steigrohr wird durch isostatisches Pressen hergestellt und unter Gasdruck gesintert, wodurch es eine hervorragende Dichtigkeit aufweist und bei hohen Temperaturen eine hohe mechanische Festigkeit beibehält. Es kann effektiv das Risiko von Beschädigungen und Luftleckagen während des Betriebs vermeiden und hat eine Lebensdauer, die mehr als zehnmal so lang ist wie die herkömmlicher Steigrohre. Dadurch kann nicht nur die Qualität der Gussteile verbessert, sondern auch der Betriebsaufwand beim Aluminiumguss erheblich reduziert werden.

Details

Siliciumnitrid-Steigrohre sind entscheidende Komponenten in Niederdruckgussanlagen, die speziell dafür entwickelt wurden, die kontrollierte Übertragung von geschmolzenen Metallen (einschließlich Aluminium, Magnesium und deren Legierungen) aus Halteöfen in Gussformen zu ermöglichen. Aus hochreinem Siliciumnitrid-Keramik hergestellt, zeichnen sich diese Rohre durch außergewöhnliche thermische Stabilität aus. Diese bemerkenswerte Hitzebeständigkeit wird mit einer hervorragenden Korrosionsbeständigkeit gegenüber aggressiven geschmolzenen Metallen kombiniert, wodurch ein geringer Verschleiß und eine verlängerte Nutzungsdauer auch unter den rauen Bedingungen von Gussprozessen gewährleistet werden. Im Vergleich zu herkömmlichen metallischen oder minderwertigen keramischen Alternativen behalten Siliciumnitrid-Steigrohre ihre strukturelle Integrität bei thermischem Wechselbelastung bei, wodurch das Risiko von Rissen oder Brüchen, die die Produktion unterbrechen könnten, verringert wird.

Darüber hinaus tragen die hohe mechanische Festigkeit und Härte von Siliciumnitrid zu einer ausgezeichneten Abriebbeständigkeit bei, was entscheidend dafür ist, dem ständigen Fluss und der Reibung von flüssigem Metall während des Gießprozesses standzuhalten. Diese Langlebigkeit führt zu weniger Austauschvorgängen, geringeren Wartungskosten und einer verbesserten Betriebseffizienz für Gießereien. Die präzise Herstellung dieser Verteilerrohre gewährleistet enge Maßtoleranzen, was eine nahtlose Integration in Gießmaschinen ermöglicht und konsistente, hochwertige Gießergebnisse fördert. Egal ob bei der Produktion von Automobilkomponenten wie Motorblöcken, Radsatznaben oder bei der Fertigung von Bauteilen für die Luft- und Raumfahrt – Siliciumnitrid-Vorteilerrohre bieten zuverlässige Leistung. Sie tragen zur Verbesserung der Gießpräzision bei, reduzieren die Fehlerquote und optimieren die gesamte Produktivität von Niederdruckgießverfahren.

Im Vergleich zu herkömmlichen Metallrohren wie hitzebeständigem Stahl und Gusseisen oder minderwertigen keramischen Alternativen (wie gewöhnliche Aluminiumoxid-Keramik) zeigt sich der entscheidende Vorteil von Steigrohren aus Siliciumnitrid vor allem in ihrer thermischen Wechselfestigkeit: Nach 200 bis 300 Temperaturwechseln neigt die Rohrwand herkömmlicher Metallrohre aufgrund von thermischen Spannungen zum Rissbildung, während Steigrohre aus Siliciumnitrid auch nach mehr als 1000 Zyklen von Kalt-Warm-Wechseln ihre strukturelle Integrität bewahren können. Dadurch sinkt die durch Rohrbruch verursachte Produktionsunterbrechungsrate von über 15 % bei herkömmlichen Rohren auf unter 2 %, was die kontinuierliche Betriebsfähigkeit der Produktionslinie erheblich verbessert.

Aus Sicht der Anwendungsszenarien übertrifft die Anpassungsfähigkeit des Siliciumnitrid-Steigrohrs bei Weitem die von Basisanwendungen: Bei der Herstellung von Automobilteilen kann es neben Motorblockzylindern und Radsätzen auch zum Gießen von Aluminiumlegierungsgehäusen für Elektromotoren von Fahrzeugen mit alternativen Antrieben (NEV-Motoren) eingesetzt werden; Im Luft- und Raumfahrtbereich ermöglicht die glatte Innenwand bei Präzisionsgussteilen wie Turbinenschaufelrohlingen und Flugzeugstrukturkomponenten eine Verringerung der Turbulenzen beim Metallschmelze-Einfüllvorgang und senkt die Fehlerquote bei Porosität und Einschlüssen um mehr als 30 %; Im Bereich des Schienenverkehrs können die Ermüdungsbeständigkeit der Aluminiumlegierungsverbindungen für Hochgeschwindigkeitszugwagen zahlreiche Produktionszyklen pro Tag standhalten und somit die Leistungskonsistenz von Seriengussteilen sicherstellen.

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