CÓMO DISEÑAR PARA LA FABRICACIÓN DE PIEZAS DE METAL EN POLVO
Estimado amigo, puedes usar estos consejos de diseño de metal en polvo para ayudarte a crear un componente que aproveche al máximoTecnología de pulvimetalurgiaEste no es un manual completo para diseñar piezas de metal en polvo. Sin embargo, si se siguen estas pautas, se mejorará la eficiencia de fabricación y se reducirán los costos de las herramientas.
Contacto Jiehuangcomo empresa de pulvimetalurgia lo antes posible para que podamos ayudarle a sacar el máximo partido a sus componentes de pulvimetalurgia para la producción de pulvimetalurgia. También puede comparar la producción de pulvimetalurgia con otras técnicas de fabricación disponibles. Utilice nuestro conocimiento para alcanzar y superar sus objetivos de fabricación. Para empezar, póngase en contacto con nosotros de inmediato. Nuestra pasión es el diseño de pulvimetalurgia y ¡podemos ayudarle!
MATERIALES DE METAL EN POLVO
Materiales de pulvimetalurgia a base de hierro
Los materiales de pulvimetalurgia a base de hierro se componen principalmente de elementos de hierro y una clase de materiales de hierro y acero formados mediante la adición de elementos de aleación como C, Cu, Ni, Mo, Cr y Mn. Los productos a base de hierro son el tipo de materiales más productivos en la industria de la pulvimetalurgia.
1. Polvo a base de hierro
Los polvos utilizados en los materiales y productos a base de hierro de la pulvimetalurgia incluyen principalmente polvo de hierro puro, polvo compuesto a base de hierro, polvo prealeado a base de hierro, etc.
2. Productos a base de hierro PM
La tecnología convencional de prensado/sinterización generalmente puede producir productos a base de hierro con una densidad de 6,4~7,2 g/cm3, que se utilizan en automóviles, motocicletas, electrodomésticos, herramientas eléctricas y otras industrias, con las ventajas de absorción de impactos, reducción de ruido, peso ligero y ahorro de energía.
3. Productos a base de hierro moldeados por inyección de polvo (MIM)
El moldeo por inyección de polvo metálico (MIM) utiliza polvo metálico como materia prima para fabricar pequeñas piezas metálicas con formas complejas mediante un proceso de moldeo por inyección de plástico. En cuanto a los materiales MIM, el 70% de los materiales utilizados actualmente son acero inoxidable y el 20% son materiales de acero de baja aleación. La tecnología MIM se utiliza ampliamente en las industrias de teléfonos móviles, ordenadores y equipos auxiliares, como clips para tarjetas SIM de teléfonos móviles, anillos para cámaras, etc.
Metalurgia de polvos de carburo cementado
El carburo cementado es un material duro de pulvimetalurgia cuyo componente principal es el carburo de metal refractario del grupo de transición o el carbonitruro. Debido a su buena resistencia, dureza y tenacidad, el carburo cementado se utiliza principalmente como herramientas de corte, herramientas de minería, piezas resistentes al desgaste, martillos de cabeza, rodillos, etc., y se utiliza ampliamente en la industria del acero, la automoción, la aeroespacial, las máquinas herramienta CNC, la industria de la maquinaria, el molde, los equipos de ingeniería marina, los equipos de tránsito ferroviario, la industria de la tecnología de la información electrónica, la fabricación y el procesamiento de maquinaria de construcción y otros equipos y la minería, la extracción de recursos de petróleo y gas, la construcción de infraestructura y otras industrias.
Material magnético de pulvimetalurgia
Los materiales magnéticos preparados mediante métodos de sinterización y moldeo de polvo se pueden dividir en dos categorías: materiales magnéticos permanentes de pulvimetalurgia y materiales magnéticos blandos. Los materiales de imán permanente incluyen principalmente materiales de imán permanente de tierras raras de samario y cobalto, materiales de imán permanente de neodimio, hierro y boro, materiales de imán permanente de AlNiCo sinterizado, materiales de imán permanente de ferrita, etc. Los materiales magnéticos blandos de pulvimetalurgia incluyen principalmente ferrita blanda y materiales compuestos magnéticos blandos.
La ventaja de la pulvimetalurgia para preparar materiales magnéticos es que permite preparar partículas magnéticas en el rango de tamaño de dominio único, lograr una orientación constante del polvo magnético durante el proceso de prensado y producir directamente imanes de productos de alta energía magnética cercanos a la forma final, especialmente para materiales magnéticos duros y quebradizos difíciles de mecanizar. En términos de materiales, las ventajas de la pulvimetalurgia son más destacadas.
Superaleaciones de pulvimetalurgia
Las superaleaciones de pulvimetalurgia se basan en níquel y se les añaden diversos elementos de aleación como Co, Cr, W, Mo, Al, Ti, Nb, Ta, etc. Tienen una excelente resistencia a altas temperaturas, resistencia a la fatiga y resistencia a la corrosión en caliente y otras propiedades integrales. La aleación es el material de los componentes clave del extremo caliente, como los ejes de las turbinas de los motores de aviación, los deflectores de los discos de las turbinas y los discos de las turbinas. El procesamiento implica principalmente la preparación del polvo, el moldeo por consolidación térmica y el tratamiento térmico.
Nuestro equipo profesional le asesorará sobre los materiales en función de las propiedades de supiezas de metal en polvoLa amplia gama de materias primas que se pueden utilizar para satisfacer sus necesidades en términos de precio, durabilidad, control de calidad y aplicaciones específicas es uno de los principales beneficios de emplear metal en polvo para producir componentes. El hierro, el acero, el estaño, el níquel, el cobre, el aluminio y el titanio se encuentran entre los metales que se utilizan con frecuencia. Es posible utilizar metales refractarios, incluidos bronce, latón, acero inoxidable y aleaciones de níquel-cobalto, así como tungsteno, molibdeno y tantalio. El proceso de metal en polvo incluye la combinación de varios metales para crear aleaciones únicas que se adaptan a los requisitos de su aplicación. Podemos ayudarlo a diseñar autolubricación, resistencia a la corrosión y otras cualidades como un componente crucial del proceso de fabricación, además de cualidades de resistencia y dureza. Podemos prensar estructuras complejas utilizando estas mezclas únicas de polvos metálicos a velocidades de producción de hasta 100 piezas por minuto.
| Tipo | Descripción | Formularios comunes | Aplicaciones | Densidad (g/cm³) |
|---|---|---|---|---|
| Polvo a base de hierro | Material base para productos a base de hierro. | Puro, compuesto, prealeado | Se utiliza en procesos básicos de pulvimetalurgia. | N / A |
| Productos a base de hierro de PM | Producido mediante prensado/sinterización convencional. | N / A | Automóviles, motocicletas, electrodomésticos, herramientas eléctricas. Ofrece absorción de impactos, reducción de ruido y peso ligero. | 6.4 a 7.2 |
| Productos a base de hierro MIM | Piezas pequeñas y complejas realizadas mediante moldeo por inyección de polvo metálico. | Acero inoxidable, acero de baja aleación | Productos electrónicos de consumo, como clips para tarjetas SIM de teléfonos móviles y anillos para cámaras. | N / A |
| Carburo cementado | Material duro utilizado para herramientas de corte y minería. | Carburo de tungsteno | Herramientas de corte, herramientas de minería, piezas resistentes al desgaste, etc. | N / A |
| Material magnético | Materiales magnéticos permanentes y suaves. | Samario, cobalto, neodimio y ferrita | Electrónica, aplicaciones eléctricas, motores, sensores. | N / A |
| Superaleaciones de pulvimetalurgia | Aleaciones a base de níquel con excelentes propiedades a alta temperatura. | Níquel, Co, Cr, W, Mo, Al, Ti | Componentes de motores aeronáuticos como ejes y discos de turbinas. | N / A |
Prensado
Se introduce en una prensa hidráulica o mecánica vertical, donde se deposita en una matriz de acero para herramientas o de carburo una vez que se ha mezclado la aleación de polvos adecuada. JIEHUANG puede prensar componentes con hasta cuatro niveles distintos de detalle fino. Según los requisitos de tamaño y densidad, este método utiliza una presión de 15-600 MPa para producir piezas "verdes" que tienen todas las características geométricas requeridas del diseño final. Sin embargo, ni las dimensiones finales precisas de la pieza ni sus características mecánicas están presentes en este momento. El paso posterior de tratamiento térmico, o "sinterización", completa esas características.
Sinterización de metales (proceso de sinterización en pulvimetalurgia)
Las piezas en verde se introducen en un horno de sinterización hasta que alcanzan las resistencias, densidades y estabilidad dimensionales finales necesarias. En el proceso de sinterización, se calientan temperaturas inferiores al punto de fusión del componente principal en polvo de la pieza en un entorno protegido para conectar molecularmente las partículas de polvo metálico que componen la pieza.
El tamaño y la fuerza de los puntos de contacto entre las partículas comprimidas aumentan para mejorar las características técnicas del componente. Para cumplir con los parámetros finales del componente, la sinterización puede contraer, expandir, mejorar la conductividad y/o hacer que la pieza sea más resistente, según el diseño del proceso. En un horno de sinterización, los componentes se colocan en un transportador continuo y se transportan lentamente a través de las cámaras del horno para realizar tres tareas principales.
Para eliminar los lubricantes no deseados que se añaden al polvo durante el proceso de compactación, las piezas se calientan primero lentamente. A continuación, pasan a la zona de alta temperatura del horno, donde se determinan las calidades finales de las piezas a temperaturas controladas con precisión que van desde 1450° a 2400°. Al equilibrar cuidadosamente la atmósfera dentro de esta cámara del horno, se añaden ciertos gases para reducir los óxidos existentes y detener la oxidación adicional de las piezas durante esta fase de alta temperatura. Para completar las piezas o prepararlas para cualquier proceso adicional, finalmente pasan por una cámara de enfriamiento. Dependiendo de los materiales utilizados y el tamaño de los componentes, el ciclo completo puede durar entre 45 minutos y 1,5 horas.
Posprocesamiento
En general, laproductos de sinterizaciónSe puede utilizar directamente. Sin embargo, para algunos productos de metal sinterizado que requieren alta precisión y alta dureza y resistencia al desgaste, se requiere un tratamiento posterior a la sinterización. El posprocesamiento incluye prensado de precisión, laminado, extrusión, temple, temple superficial, inmersión en aceite e infiltración.
Proceso de tratamiento de superficies de pulvimetalurgia
Puede encontrar productos de pulvimetalurgia,Engranajes de pulvimetalurgiaque son fáciles de oxidar, fáciles de rayar, etc., con el fin de mejorar la resistencia al desgaste, la resistencia a la oxidación, la resistencia a la corrosión y la resistencia a la fatiga de las piezas de pulvimetalurgia. Jiehuang llevará a cabo un tratamiento de superficie en las piezas de pulvimetalurgia, que consiste en hacer que su superficie sea más funcional y también para hacer que la superficie sea más densa. Entonces, ¿cuáles son los procesos de tratamiento de superficie de pulvimetalurgia?
Existen cinco procesos comunes de tratamiento de superficies en la pulvimetalurgia:
1.Revestimiento:Recubrimiento de una capa de otros materiales sobre la superficie de las piezas procesadas mediante pulvimetalurgia sin ninguna reacción química;
2.Método de deformación mecánica:La superficie de las piezas pulvimetalúrgicas a procesar se deforma mecánicamente, principalmente para generar tensión residual de compresión y aumentar la densidad de la superficie.
3.Tratamiento térmico químico:Otros elementos como C y N se difunden en la superficie de las piezas tratadas;
4.Tratamiento térmico de superficie:El cambio de fase se produce a través del cambio cíclico de temperatura, que modifica la microestructura de la superficie de la pieza tratada;
5.Tratamiento químico de superficies:la reacción química entre la superficie de la pieza pulvimetalúrgica a tratar y el reactivo externo;
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