SO ENTWURF MAN DIE PRODUKTION VON PULVERMETALLTEILEN
Lieber Freund, Sie können diese Tipps zum Pulvermetalldesign verwenden, um eine Komponente zu erstellen, die das Beste ausPulvermetallurgie-Technologie. Dies ist kein umfassendes Handbuch für die Konstruktion von Teilen aus Sintermetall. Die Einhaltung dieser Richtlinien verbessert jedoch die Fertigungseffizienz und senkt gleichzeitig die Werkzeugkosten.
Kontaktieren Sie Jiehuangals Pulvermetallurgie-Unternehmen so schnell wie möglich, damit wir Ihnen helfen können, das Beste aus Ihren Pulvermetallkomponenten für die P/M-Produktion herauszuholen. Sie können die Herstellung von Pulvermetall auch mit anderen verfügbaren Fertigungstechniken vergleichen. Nutzen Sie unser Wissen, um Ihre Fertigungsziele zu erreichen und zu übertreffen. Nehmen Sie zunächst sofort Kontakt mit uns auf. Unsere Leidenschaft ist das Pulvermetalldesign und wir können helfen!
Pulvermetallmaterialien
Pulvermetallurgische Werkstoffe auf Eisenbasis
Pulvermetallurgische Werkstoffe auf Eisenbasis bestehen hauptsächlich aus Eisenelementen und einer Klasse von Eisen- und Stahlwerkstoffen, die durch Zugabe von Legierungselementen wie C, Cu, Ni, Mo, Cr und Mn gebildet werden. Produkte auf Eisenbasis sind die produktivste Werkstoffart in der Pulvermetallurgieindustrie.
1. Eisenhaltiges Pulver
Zu den in pulvermetallurgischen Materialien und Produkten auf Eisenbasis verwendeten Pulvern gehören hauptsächlich reines Eisenpulver, eisenbasiertes Verbundpulver, eisenbasiertes vorlegiertes Pulver usw.
2. PM-Produkte auf Eisenbasis
Mit herkömmlicher Press-/Sintertechnologie lassen sich im Allgemeinen eisenbasierte Produkte mit einer Dichte von 6,4–7,2 g/cm³ herstellen, die in der Automobil- und Motorradindustrie, in Haushaltsgeräten, Elektrowerkzeugen und anderen Industriezweigen eingesetzt werden und die Vorteile der Stoßdämpfung, Geräuschreduzierung, des geringen Gewichts und der Energieeinsparung bieten.
3. Pulverspritzguss (MIM) von Produkten auf Eisenbasis
Beim Metallpulver-Spritzgießen (MIM) wird Metallpulver als Rohmaterial verwendet, um kleine Metallteile mit komplexen Formen mittels Kunststoff-Spritzgussverfahren herzustellen. Was MIM-Materialien betrifft, sind 70 % der derzeit verwendeten Materialien Edelstahl und 20 % niedrig legierte Stahlmaterialien. Die MIM-Technologie wird häufig in der Mobiltelefon-, Computer- und Zusatzgeräteindustrie verwendet, beispielsweise für SIM-Clips für Mobiltelefone, Kameraringe usw.
Pulvermetallurgisches Hartmetall
Hartmetall ist ein pulvermetallurgischer Hartstoff mit Übergangsmetallcarbid oder Carbonitrid als Hauptbestandteil. Aufgrund seiner guten Festigkeit, Härte und Zähigkeit wird Hartmetall hauptsächlich als Schneidwerkzeug, Bergbauwerkzeug, verschleißfestes Teil, Oberhammer, Walzen usw. verwendet und findet breite Anwendung in der Stahl-, Automobil-, Luft- und Raumfahrtindustrie, in CNC-Werkzeugmaschinen, im Maschinenbau, in der Formenbauindustrie, in der Schiffsbauausrüstung, in der Schienenverkehrsausrüstung, in der elektronischen Informationstechnologieindustrie, in der Herstellung und Verarbeitung von Baumaschinen und anderen Geräten sowie im Bergbau, in der Öl- und Gasförderung, im Infrastrukturbau und in anderen Industrien.
Pulvermetallurgisches Magnetmaterial
Magnetische Materialien, die durch Pulverformung und Sinterverfahren hergestellt werden, können in zwei Kategorien unterteilt werden: pulvermetallurgische permanentmagnetische Materialien und weichmagnetische Materialien. Permanentmagnetische Materialien umfassen hauptsächlich Samarium-Kobalt-Seltenerd-Permanentmagnetmaterialien, Neodym-, Eisen-, Bor-Permanentmagnetmaterialien, gesinterte AlNiCo-Permanentmagnetmaterialien, Ferrit-Permanentmagnetmaterialien usw. Pulvermetallurgische weichmagnetische Materialien umfassen hauptsächlich Weichferrit und weichmagnetische Verbundmaterialien.
Der Vorteil der Pulvermetallurgie bei der Herstellung magnetischer Materialien besteht darin, dass magnetische Partikel in der Größenordnung einer einzelnen Domäne hergestellt werden können, während des Pressvorgangs eine gleichmäßige Ausrichtung des magnetischen Pulvers erreicht wird und direkt hochenergetische Magnetprodukte in der Nähe der endgültigen Form hergestellt werden können, insbesondere bei schwer zu bearbeitenden harten und spröden magnetischen Materialien. In Bezug auf Materialien sind die Vorteile der Pulvermetallurgie noch deutlicher.
Pulvermetallurgie Superlegierungen
Pulvermetallurgische Superlegierungen basieren auf Nickel und werden mit verschiedenen Legierungselementen wie Co, Cr, W, Mo, Al, Ti, Nb, Ta usw. versetzt. Sie weisen eine ausgezeichnete Hochtemperaturfestigkeit, Dauerfestigkeit und Heißkorrosionsbeständigkeit sowie weitere umfassende Eigenschaften auf. Die Legierung ist das Material wichtiger Hot-End-Komponenten wie Turbinenwellen von Flugzeugtriebwerken, Turbinenscheibenleitblechen und Turbinenscheiben. Die Verarbeitung umfasst hauptsächlich Pulveraufbereitung, thermische Verfestigungsformung und Wärmebehandlung.
Unser professionelles Team berät Sie zu Materialien auf der Grundlage der Eigenschaften IhrerPulvermetallteile. Einer der Hauptvorteile der Verwendung von Pulvermetall zur Herstellung von Komponenten ist die große Auswahl an Rohstoffen, die verwendet werden können, um Ihre Anforderungen in Bezug auf Preis, Haltbarkeit, Qualitätskontrolle und spezifische Anwendungen zu erfüllen. Zu den häufig verwendeten Metallen gehören Eisen, Stahl, Zinn, Nickel, Kupfer, Aluminium und Titan. Es können hochschmelzende Metalle wie Bronze, Messing, Edelstahl und Nickel-Kobalt-Legierungen sowie Wolfram, Molybdän und Tantal verwendet werden. Beim Pulvermetallverfahren werden verschiedene Metalle kombiniert, um einzigartige Legierungen zu schaffen, die auf die Anforderungen Ihrer Anwendung zugeschnitten sind. Wir können Sie dabei unterstützen, neben Festigkeits- und Härteeigenschaften auch Selbstschmierung, Korrosionsbeständigkeit und andere Eigenschaften als entscheidende Komponenten des Herstellungsprozesses zu entwickeln. Mit diesen einzigartigen Metallpulvermischungen können wir komplexe Strukturen mit Produktionsraten von bis zu 100 Stück pro Minute pressen.
Typ | Beschreibung | Gängige Formen | Anwendungen | Dichte (g/cm³) |
---|---|---|---|---|
Eisenbasiertes Pulver | Grundmaterial für Produkte auf Eisenbasis. | Rein, zusammengesetzt, vorlegiert | Wird in grundlegenden Prozessen der Pulvermetallurgie verwendet. | N / A |
PM Produkte auf Eisenbasis | Hergestellt im konventionellen Press-/Sinterverfahren. | N / A | Autos, Motorräder, Haushaltsgeräte, Elektrowerkzeuge. Bietet Stoßdämpfung, Geräuschreduzierung und geringes Gewicht. | 6,4 bis 7,2 |
MIM Produkte auf Eisenbasis | Kleine, komplexe Teile, hergestellt im Metallpulver-Spritzgussverfahren. | Edelstahl, niedriglegierter Stahl | Unterhaltungselektronik wie SIM-Clips für Mobiltelefone, Kameraringe. | N / A |
Hartmetall | Hartes Material, das zum Schneiden und für Bergbauwerkzeuge verwendet wird. | Wolframkarbid | Schneidwerkzeuge, Bergbauwerkzeuge, verschleißfeste Teile usw. | N / A |
Magnetisches Material | Permanent- und weichmagnetische Werkstoffe. | Samarium-Kobalt, Neodym, Ferrit | Elektronik, elektrische Anwendungen, Motoren, Sensoren. | N / A |
Pulvermetallurgie Superlegierungen | Nickelbasierte Legierungen mit hervorragenden Hochtemperatureigenschaften. | Nickel, Co, Cr, W, Mo, Al, Ti | Komponenten von Flugzeugtriebwerken wie Turbinenwellen und -scheiben. | N / A |
Drücken
Es wird in eine vertikale hydraulische oder mechanische Presse gegeben, wo es in eine Werkzeugstahl- oder Hartmetallform eingebracht wird, nachdem die entsprechende Pulverlegierung gemischt wurde. JIEHUANG kann Komponenten mit bis zu vier unterschiedlichen Detailstufen pressen. Je nach Größe und Dichteanforderungen wird bei dieser Methode ein Druck von 15-600 MPa verwendet, um „grüne“ Teile herzustellen, die alle erforderlichen geometrischen Eigenschaften des endgültigen Designs aufweisen. Allerdings sind zu diesem Zeitpunkt weder die genauen endgültigen Abmessungen des Teils noch seine mechanischen Eigenschaften vorhanden. Die anschließende Wärmebehandlung oder „Sinterung“ vervollständigt diese Eigenschaften.
Metallsintern (Sinterverfahren in der Pulvermetallurgie)
Die Grünlinge werden in einen Sinterofen gegeben, bis sie die erforderliche Endfestigkeit, Dichte und Maßhaltigkeit erreichen. Beim Sintern werden Temperaturen unterhalb des Schmelzpunkts der Hauptpulverkomponente des Teils in einer geschützten Umgebung erhitzt, um die Metallpulverpartikel, aus denen das Teil besteht, molekular zu verbinden.
Die Größe und Stärke der Kontaktpunkte zwischen den komprimierten Partikeln nimmt zu und verbessert so die technischen Eigenschaften des Bauteils. Um die endgültigen Bauteilparameter zu erreichen, kann das Sintern je nach Prozessdesign schrumpfen, sich ausdehnen, die Leitfähigkeit verbessern und/oder das Teil robuster machen. In einem Sinterofen werden die Bauteile auf ein kontinuierliches Förderband gelegt und langsam durch die Kammern des Ofens transportiert, um drei Hauptaufgaben zu erfüllen.
Um unerwünschte Schmiermittel zu entfernen, die dem Pulver während des Verdichtungsprozesses zugesetzt werden, werden die Teile zunächst langsam erhitzt. Anschließend gelangen die Teile in die Hochtemperaturzone des Ofens, wo die endgültigen Eigenschaften der Teile bei präzise kontrollierten Temperaturen zwischen 1450 °C und 2400 °C bestimmt werden. Durch sorgfältiges Ausbalancieren der Atmosphäre in dieser Ofenkammer werden bestimmte Gase hinzugefügt, um vorhandene Oxide zu verringern und eine weitere Oxidation der Teile während dieser Hochtemperaturphase zu verhindern. Um die Teile fertigzustellen oder für weitere Prozesse vorzubereiten, durchlaufen sie abschließend eine Kühlkammer. Je nach verwendeten Materialien und Größe der Komponenten kann der gesamte Zyklus 45 Minuten bis 1,5 Stunden dauern.
Nachbearbeitung
Im Allgemeinen ist dieSinterproduktekann direkt verwendet werden. Für einige Sintermetallprodukte, die hohe Präzision sowie hohe Härte und Verschleißfestigkeit erfordern, ist jedoch eine Nachsinterbehandlung erforderlich. Die Nachbearbeitung umfasst Präzisionspressen, Walzen, Extrudieren, Abschrecken, Oberflächenabschrecken, Ölimmersion und Infiltration.
Oberflächenbehandlungsprozess der Pulvermetallurgie
Sie können auf pulvermetallurgische Produkte stoßen,Pulvermetallurgie-Getriebedie leicht rosten, leicht verkratzen usw., um die Verschleißfestigkeit, Rostbeständigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Dauerfestigkeit von pulvermetallurgischen Teilen zu verbessern. Jiehuang führt eine Oberflächenbehandlung an pulvermetallurgischen Teilen durch, um deren Oberfläche funktionaler zu machen und sie auch dichter zu machen. Was sind also die pulvermetallurgischen Oberflächenbehandlungsverfahren?
In der Pulvermetallurgie gibt es fünf gängige Oberflächenbehandlungsverfahren:
1.Beschichtung:Aufbringen einer Schicht aus anderen Materialien auf die Oberfläche der verarbeiteten pulvermetallurgisch hergestellten Teile ohne jegliche chemische Reaktion;
2.Mechanisches Verformungsverfahren:Dabei wird die Oberfläche der zu bearbeitenden pulvermetallurgisch hergestellten Teile mechanisch verformt, vor allem um Druckeigenspannungen zu erzeugen und die Oberflächendichte zu erhöhen.
3.Chemische Wärmebehandlung:andere Elemente wie C und N diffundieren in die Oberfläche der behandelten Teile;
4.Oberflächenwärmebehandlung:der Phasenwechsel erfolgt durch die zyklische Temperaturänderung, wodurch sich die Mikrostruktur der Oberfläche des behandelten Teils verändert;
5.Chemische Oberflächenbehandlung:die chemische Reaktion zwischen der Oberfläche des zu behandelnden pulvermetallurgischen Teils und dem externen Reaktanten;