粉末冶金是一種通過將金屬粉末壓制成合適的模具來生產(chǎn)成品或半成品的制造工藝。這是一種便宜的工藝,可提供高質(zhì)量、高強(qiáng)度、高精度的復(fù)雜形狀。這些因素使這個過程適合大規(guī)模生產(chǎn)。主要涉及四個基本步驟。有時,這個過程需要一些輔助操作來完成,如定徑、模壓、滲透、熱鍛等。粉末冶金是不斷發(fā)展的技術(shù)。幾乎所有的金屬都可以通過粉末冶金技術(shù)鑄造,但大多數(shù)鐵粉與一些合金元素一起使用,如銅、石墨,它們具有更高的強(qiáng)度。在本文中了解更多關(guān)于這個過程及其優(yōu)缺點(diǎn)的信息。
一、粉末冶金工藝:
正如我們前面討論的,粉末冶金包括四個基本過程。這些是:
1.粉末制備:
這是通過粉末冶金工藝生產(chǎn)任何物體的第壹步,也是基本的一步。任何物質(zhì)都可以轉(zhuǎn)化成粉末。生產(chǎn)粉末有各種過程,如霧化、研磨、化學(xué)反應(yīng)、電解過程等。
2.混合和混合:
顧名思義,這一步驟包括根據(jù)產(chǎn)品要求混合兩種或多種材料粉末以生產(chǎn)高強(qiáng)度合金材料。這一過程確保了粉末與添加劑、粘合劑等的均勻分布。有時也在混合過程中加入潤滑劑,以改善粉末的流動特性。
3.壓實(shí):
壓實(shí)是指將準(zhǔn)備好的粉末混合物壓縮到預(yù)定的模具中。這一步確保減少產(chǎn)品的空隙和增加密度。通過施加壓力將粉末壓入模具中,形成一種稱為生坯的產(chǎn)品(通過壓制獲得的產(chǎn)品)。它涉及80到1600兆帕的壓力范圍。這個壓力取決于金屬粉末和粘合劑的性質(zhì)。對于軟粉末,壓實(shí)壓力約為100–350兆帕。用于鋼鐵等。壓力在400-700兆帕之間。
4.燒結(jié):
通過壓縮生產(chǎn)的綠色壓塊不是很堅固,不能用作終產(chǎn)品。該步驟包括在高溫下加熱生坯,以確保相鄰顆粒之間的牢固結(jié)合。該過程為綠色壓塊提供強(qiáng)度,并將其轉(zhuǎn)化為終產(chǎn)品。燒結(jié)溫度通常約為金屬粉末熔化溫度的70-90%。
5.二次加工
與致密的材料相比,燒結(jié)物體更加多孔。產(chǎn)品密度取決于壓制能力、燒結(jié)溫度、壓制壓力等。有時,產(chǎn)品不需要高密度,燒結(jié)產(chǎn)品直接用作產(chǎn)品。但有時,需要高密度的產(chǎn)品(例如制造軸承等)。)燒結(jié)產(chǎn)品不能用作成品。這就是為什么需要二次操作來獲得高密度和高尺寸精度。常見的二次操作是定徑、熱鍛、模壓、滲透、浸漬等。
二、優(yōu)點(diǎn):
粉末冶金對于大規(guī)模生產(chǎn)是有成本效益的,因為沒有人工成本、進(jìn)一步的加工成本等。這個過程不需要高技能的操作員。有些合金只能用粉末冶金技術(shù)生產(chǎn)。生產(chǎn)率高,一小時可以生產(chǎn)500到1000件。復(fù)雜形狀可以產(chǎn)生,粉末冶金法可以很容易地生產(chǎn)雙金屬和層壓產(chǎn)品。
三、缺點(diǎn):
設(shè)備成本高。只有大規(guī)模生產(chǎn)才經(jīng)濟(jì)。由于金屬粉末的流動性較差,很難產(chǎn)生復(fù)雜的設(shè)計。它不能產(chǎn)生均勻致密的產(chǎn)品。由于印刷機(jī)的容量,產(chǎn)品的尺寸受到限制。有些金屬粉末,能以粉末形式產(chǎn)生爆炸,不能使用。產(chǎn)品的沖擊和疲勞性能低。粉末冶金技術(shù)難以鑄造低熔點(diǎn)金屬。
四、應(yīng)用:
硬質(zhì)合金刀具、陶瓷刀具等切削刀具。是粉末冶金產(chǎn)品。銅、銀與石墨混合制成的電刷是粉末冶金產(chǎn)品。火箭和導(dǎo)彈噴嘴。汽車和電器應(yīng)用中的小零件,其生產(chǎn)幾乎形狀的能力需要較少的加工,提供了強(qiáng)大的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢。軸承、襯套等。磁性軟金屬,如鐵、鐵-3Si等。通過粉末冶金可以容易地形成形狀,這都是關(guān)于粉末冶金工藝及其優(yōu)缺點(diǎn)。如果你對這篇文章有任何疑問,請評論。如果你喜歡這篇文章,別忘了在社交網(wǎng)絡(luò)上分享。訂閱我們的網(wǎng)站獲取更多信息,感謝閱讀。