粉末冶金-简介

使用d

粉末冶金是指用金属粉末制造成形零件或半成品(如棒材和薄板)的工艺。采用这种方法制备具有一定的技术和经济效益。

由于该技术结合了独特的技术特点和成本效益，粉末冶金部件正在越来越多地用于各种行业。

这里描述的许多方法和技术也用于生产烧结硬质金属，也称为“碳化物”或“碳化钨”，但这些材料不在本文中讨论。亚博网站下载

粉末冶金用于零件生产的优势

从粉末生产零件的技术和商业优势可以总结如下:

•生产到近净形状

•很少或没有二次手术

•从低水平的“过程中废料”中获得高的材料利用率

•均匀粉末，因此，由于没有总凝固偏析和均匀的预合金粉末颗粒组成而导致的部分，化学成分

•由于不熔化，可能会有独特的成分和结构，例如引入特定的颗粒来提供特殊的性能，如刹车片中的二氧化硅和石墨，以及用于保油的轴承孔隙yabo214

•可能的非平衡成分，例如铜铬合金

•冶金结构通常是细心的和各向同性的。碳化物分布在雾化高速钢粉件中

零件粉末冶金的缺点和局限性引发反应

必然性有一些局限性，包括:

•粉末生产成本

•可能产生的形状和特征的限制，例如，在垂直压气缸中通过固定模压或径向孔无法产生重入角

•在烧结过程中，尺寸会不断变化。这通常是可以预测的，因为它取决于许多因素，包括可以控制的“压制”密度

•工作场所大气污染造成的潜在劳动力健康问题

设计注意事项

粉末冶金制造商经常会遇到一个在脑海中考虑了另一种制造工艺而设计的组件的图纸。粉末冶金部件制造商试图根据这些图纸或设计报价或生产，这是不明智的或不可取的，因为某些特性可能无法生产。我们希望对部件进行重新设计，使其能够实现设计功能，并充分利用粉末冶金工艺，特别是具有成本效益的制造，以接近净形状，具有较小的尺寸公差。

有几个简单的因素需要考虑:

•需要避免羽毛的工具。边缘的应力会导致它在按压下变形并绑定工具的配合部分。（使用小平面部分可以克服这个问题。）

•粉末冶金工艺不能引入再入角和交叉孔。这些特性必须使用后处理步骤进行加工。

•应避免尖角，用小半径代替。

•在冲压后，需要能够将零件从工具中弹出

其他设计规则与生产特定工具配置的实用性相关，必须在逐个组件的基础上加以考虑。

实际的生产

对零件的高度和壁厚有限制。粉末在模具中的初始高度大约是压紧坯的2.5倍。因此，高度到壁厚的最终尺寸大于16:1的组件是不可能的。当壁厚本身很小的时候，填充也会成为一个问题。通常壁厚小于2毫米在这个比率是不可能的。

粉末冶金部件通常是一个单一的、压制的和烧结的部件。通过挤压两个较简单的子部件和共烧结，或在烧结过程中将它们结合在一起，可以生产一个复杂的部件，而在一次操作中是不可能的。

共烧依赖于在烧结过程中两部分的相互扩散，而不需要额外的连接辅助，而烧结则使用两部分之间的钎焊材料中间层，在烧结温度下将两部分连接在一起。第三种选择是在烧结后将两部分电阻焊接在一起。

通过讨论粉末冶金部件的功能和所有关键特性，寻求粉末冶金部件制造商的建议，以确定最具成本效益的部件设计。

概括

粉末冶金工艺提供了一个独特的机会，以有效地生产接近尺寸的组件，因为二次操作和工艺废料大大减少或完全消除。它还可以提供独特的材料亚博网站下载

主要作者:G. Greetham

抽象的亚博网站下载材料信息服务，由Stephen Harmer编辑。

如欲了解更多关于材料信息服务或本出版物的详情，请访问亚博网站下载材料研究所亚博网站下载