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什麽是粉末冶金燒結工藝?其主要設計優勢?

2020-10-28 14:13:04

什麽是高溫粉末金屬?高溫粉末冶金(或粉末冶金燒結件工藝)專注於為鍛造、衝壓、鑄造和機械加工工藝提供經濟且效率高的替代方案。它結合了粉末冶金壓實的高容量工藝和通過稱為“燒結”的溫度控製氣氛獲得的優異物理性能。

一、高溫顆粒物的好處

高溫粉末冶金具有其他不鏽鋼冶金形式所不具備的優點。因此,粉末冶金部件正迅速成為鑄件、鍛件和機械加工零件的有效替代品。

二、高溫粉末冶金的設計優勢:

1、材料效率:粉末冶金工藝在成本方麵的優勢之一是粉末成品實際上使用消耗的顆粒物。這消除了在生產帶孔或不同厚度的零件時,在衝壓、精衝或機械加工過程中發現的浪費。

2、複雜的形狀:基本上沒有增加成本,粉末冶金可以很容易地提供內部或外部花鍵,齒輪,滾花,或旋鈕。特征可以偏離中心或部分通過,如偏心孔或隱藏的口袋。

3、精密公差:精密模具、衝頭和芯棒生產的淨形零件比鑄件、鍛件和衝壓件的公差更小。如果需要額外的尺寸精度,可以對燒結鋼部件進行鑄造或機械加工。

4、特別的材料屬性:粉末冶金不鏽鋼提供各種標準合金,以滿足大多數要求;然而,任何尺寸的定製混合物都可以很容易地製造出來,以滿足特定的材料要求。

5、勞動效率:自動快速循環壓力機始終如一地生產粉末冶金不鏽鋼部件。雖然複雜的工具設置可能有些冗長,但更長的壓機運行和連續燒結有效地分攤了這部分成本。

粉末冶金

6、減少的組件:在許多情況下,需要複雜的多個零件和組裝步驟的功能被整合到單個預防性維護組件中,從而較大限度地減少製造步驟並降低成本。

三、定義過程和曆史

粉末冶金是一個成熟的過程,從公元前3000年的裝飾應用開始,發展到100多年前的大批量工業生產。過去50年來,設備和材料的進步帶來了顯著的進步。高溫不鏽鋼部件利用這些進步來實現比傳統粉末冶金更好的性能,同時與其他金屬成形工藝相比,繼續提供成本優勢。

傳統粉末冶金工藝將零件燒結到理論密度的82-88%,而高溫材料經過精心加工,密度變化範圍為理論密度的88% - 94%。由於材料性能如伸長率、屈服強度、耐腐蝕性和磁性與密度直接相關,高溫材料的性能明顯優於傳統材料。

四、混合

選擇真正純的粉末冶金和添加劑,以提供根據客戶要求定製的物理性能。粉末冶金與有助於流動性、生坯密度和生坯強度的潤滑劑混合。在固態下混合粉末冶金提供了設計多種粉末冶金特有的材料特性的機會。

五、壓製

粉末從送料履帶片流入模腔,在模腔中,多個衝頭將粉末壓縮至其原始體積的一半。強烈的壓實迫使鋼首先重新排列,然後使金屬顆粒變形,產生局部機械結合,形成“綠色”零件。綠色零件被機械彈出和輸送,以較大限度地減少處理損壞。從4噸到550噸的壓力機能夠進行多種運動,富二代f2抖音app茄子黄甚至能夠生產較複雜的不鏽鋼零件。

六、燒結

富二代f2抖音app安卓茄子视频的高溫不鏽鋼(2300華氏度以上)能力產生許多優點,例如改進的冶金結合、致密化、延展性和衝擊能量。初始燒結階段去除粘合劑和潤滑劑,並清潔金屬顆粒的表麵,確保成品不鏽鋼部件具有優異的機械性能。溫度下的時間提供了將機械結合轉化為冶金結合的能量。低於熔點的加熱會產生工程燒結部件合金理論密度的88%到94%。

七、結束

粉末金屬燒結產品是淨成形能力——通常在不鏽鋼粉末冶金件燒結操作後提供成品不鏽鋼部件。尺寸或壓印操作用於更嚴格的尺寸要求。使用各種加工應用,包括磨削、車削、銑削、攻絲等,可以獲得額外的特征複雜性。油浸漬利用顆粒物質的多孔通道作為內置的潤滑容器。其他表麵處理也可以達到特定的要求。


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