發(fā)布日期:2021-7-12 11:23:54 訪(fǎng)問(wèn)次數:1496
粉末冶金是金屬工業(yè)中常用的一種非常重要的生產(chǎn)技術(shù)。有各種金屬零件是用粉末冶金技術(shù)生產(chǎn)的。在這里,您可以找到有關(guān)的信息; 粉末冶金技術(shù)的一般工藝特點(diǎn), 粉末冶金相對于其他金屬成型工藝的優(yōu)缺點(diǎn)。粉末冶金工藝產(chǎn)品的材料及零件特性。 什么是粉末冶金工藝?
粉末冶金技術(shù)包括所需的工具來(lái)壓制非常非常小的顆粒形式的金屬。這些工具是成型模具和液壓活塞等壓制機構。
將金屬粉末放入成型模具內以填充模具內的型腔。然后用壓力機施加大量壓力。通過(guò)這些壓力,模具被加熱到剛好低于金屬熔化溫度的溫度。粉末冶金技術(shù)的這一步稱(chēng)為 燒結。
設計整個(gè)過(guò)程的燒結步驟是粉末冶金中重要的部分。
粉末冶金技術(shù)的優(yōu)勢
在尺寸控制方面,粉末冶金技術(shù)優(yōu)于其他常規金屬成型工藝。粉末冶金工藝可以自動(dòng)化,以適應連續生產(chǎn)方式。金屬的凈形或近凈形可以用粉末冶金技術(shù)生產(chǎn)。因此,不需要額外的成形過(guò)程。 利用金屬粉末的性質(zhì)可以生產(chǎn)多孔金屬部件。有了這種孔隙率,可以很容易地生產(chǎn)軸承等含油部件。 與其他傳統金屬成型工藝相比,廢料非常少。超過(guò) 97% 的原材料用于零件生產(chǎn)。 使用粉末冶金技術(shù),可以生產(chǎn)不同類(lèi)型的金屬合金,例如金屬陶瓷。某些金屬零件無(wú)法使用傳統的金屬成型工藝生產(chǎn)。通過(guò)粉末冶金技術(shù),這些金屬可用于生產(chǎn)零件。例如,鎢絲是用粉末冶金技術(shù)生產(chǎn)的。
粉末冶金技術(shù)的缺點(diǎn)
在制造現場(chǎng)處理和儲存金屬粉末可能很麻煩。 一般來(lái)說(shuō),粉末冶金技術(shù)所需的工具和設備可能很昂貴。因此,粉末冶金技術(shù)適用于高生產(chǎn)率。 與塊狀金屬相比,粉末形式的金屬價(jià)格昂貴。這一事實(shí)增加了零件生產(chǎn)的額外成本。 由于金屬粉末通過(guò)橫向通道的低流動(dòng)性,形狀限制非常重要。并且必需提供一些容差以將生產(chǎn)的零件從燒結模具上分離。對于復雜的幾何形狀,整個(gè)燒結部件的密度可能會(huì )有所不同。
金屬用于粉末冶金技術(shù)
在金屬工業(yè)的常規粉末冶金技術(shù)中,使用較多的金屬粉末是 鐵、鋁和鋼。 銅和鎳金屬粉末用于粉末冶金技術(shù)。在耐火產(chǎn)品的生產(chǎn)中,使用鉬和鎢金屬粉末。
金屬粉末的物理特性
粉末冶金技術(shù)中使用的粉末特性對于工藝設計步驟非常重要。首先,必需對金屬粉末進(jìn)行分類(lèi)。這種分類(lèi)通常由具有不同網(wǎng)孔的不同篩網(wǎng)進(jìn)行。有了這些網(wǎng)孔,金屬粉末就可以分為不同的形狀和尺寸。這些不同形狀和尺寸的金屬粉末表現出不同的物理特性,這對于粉末冶金工藝非常重要。
金屬粉末的內部結構也非常重要。通常,這些內部結構被定義為開(kāi)放孔或封閉孔。 顆粒之間具有外部孔隙的金屬粉末稱(chēng)為開(kāi)孔。這些開(kāi)孔對于流體的滲透非常重要。潤滑特性是非常重要的。
如果金屬顆粒內部有空隙,則這些空隙稱(chēng)為閉孔。這些封閉的孔隙對粉末的物理特性沒(méi)有影響。但它們會(huì )影響零件的密度測量。
金屬粉末的顆粒間摩擦
這是用于粉末冶金的金屬粉末的一個(gè)非常重要的特性。如果金屬粉末之間的顆粒間摩擦高,則金屬粉末的流動(dòng)性非常低。如果金屬粉末的流動(dòng)性低,這意味著(zhù)金屬粉末填充模腔的能力非常低。這是一個(gè)不好影響。 如果顆粒間摩擦低,這意味著(zhù)金屬粉末在模具型腔中的流動(dòng)性高。因此,這是金屬粉末所需的物理特性。 粒子間摩擦可以通過(guò)一個(gè)非?;镜膶?shí)驗來(lái)測量。如果金屬粉末通過(guò)狹窄的漏斗溢出,地面上就會(huì )出現錐形結構。底角角度將給出關(guān)于這種金屬粉末的顆粒間摩擦的想法。 如果這個(gè)角度大,粒子間摩擦就大。如果該角度低,則顆粒間摩擦力低。
金屬粉末填充系數和孔隙率的測量
這些術(shù)語(yǔ)對于粉末冶金技術(shù)中使用的金屬粉末和金屬粉末都非常重要。但首先,必需定義兩個(gè)術(shù)語(yǔ);
真密度:如果通過(guò)粉末冶金技術(shù)生產(chǎn)的金屬零件是由固體金屬生產(chǎn)的,這將是真密度。
堆積密度:當金屬粉末倒入模具內時(shí),填充模具型腔的粉末的這種松散狀態(tài)將產(chǎn)生堆積密度。
如果堆積密度除以真密度,得到的結果就是堆積系數。 在一般應用中,填充因子在0.5到0.7之間。 如果從1中減去填充因子值,也可以找到孔隙率。