粉末冶金
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粉末冶金成型特點以及它的優勢敘述

2021-11-20 08:57:57

我們都知道一些常見的金屬成形技術,如鍛造、鑄造和鈑金成形。但是你聽說過金屬粉末壓制、粉末冶金壓制成型、燒結或金屬注射成型嗎?表盤、表殼、青銅襯套和外科植入物由普通金屬粉末繩綁在一起。是的,所有這些部件都是以金屬粉末為原料制成的。

粉末金屬壓制

金屬粉末是通過一種叫做霧化的技術生產的。金屬粉末與潤滑劑或其他加工助劑混合,現在金屬粉末已進入壓實階段。剛性工具箱、模具或其他模具機構將壓制粉末,直到其呈現所需形狀。金屬粉末也可以注射成型,使其具有生產所需的形狀。

軸向或等靜壓

松散的粉末填充到模具中,然后用金屬桿作為活塞進行壓制。這稱為軸向壓實。對于等靜壓,該術語適用于同時對物體的每個表面施加相等壓力的力。這是一個更復雜的操作,需要成型外殼并浸入不可壓縮流體桶中。在嚴寒和高溫熱等靜壓的前提下進行的冷等靜壓(CIP)稱為冷等靜壓(hip)

壓實影響變量

顆粒形狀、粒徑和壓實壓力會影響壓實過程。平均霧化的金屬顆粒彼此均勻移動,因此可以猜測零件的密度。此外,金屬的成分也會影響顆粒的形狀。模具的內表面需要盡可能接近無摩擦。模具摩擦會導致尺寸不一致。

粉末冶金壓制成型

無論是從一個方向推動壓力,還是將細粉末均勻擠壓成一個形狀,都需要以受控且一致的方式機械施加擠壓能量。否則,可能會出現更大的尺寸不一致,如密度變化。

壓實操作也有點像一個三維拼圖,有模具部門和芯,還有上下沖頭。當這些零件被壓下時,形成青銅襯套或其他必需零件,然后進入燒結階段。

燒結以增強緊湊零件

壓實過程完成后,將粉末壓實體移至燒結階段。燒結是在低于主要成分熔點的溫度下加熱粉末的過程,通常在保護氣氛中進行。

燒結可應用于固相和液相兩種類型,可分為瞬時液相燒結和液相燒結。

一個明顯的問題出現了:為什么粉末冶金與傳統制造工藝相比值得考慮?答案在于粉末冶金的兩大優勢——成本效益和特s性。

成本效益

在成本效益方面,電力冶金技術以其低能耗、高材料利用率和減少工藝步驟的數量而超過了傳統制造工藝。

所有這些因素都可以通過粉末冶金減少甚至全部消去傳統制造中使用的機加工操作的能力來實現。

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