متالورژی پودر
محصولات متالورژی پودر چیست؟
محصولات متالورژی پودر قطعات متخلخل تولید شده با روش متالورژی پودر با دقت ابعادی خاص هستند و میتوانند در برابر کشش، فشار، اعوجاج و سایر بارها مقاومت کنند یا تحت شرایط اصطکاک و سایش کار کنند، که به عنوان قطعات متخلخل نیز شناخته میشوند.
روشها: شکل گرفته و متعاقباً قطعات متخلخل در دمای اتاق در یک قالب صلب تک محوره فشرده شدند.
کاربرد: قطعات متالورژی پودر عمدتاً در صنعت خودرو استفاده میشوند و در آینده کاربردهای بهتری خواهند داشت.
مزایای قطعات متالورژی پودر
- وقتی قطعات دارای اشکال نامنظم، برآمدگی یا حفرهها و سوراخهای مختلف با شکلهای خاص باشند، تولید متالورژی پودر آسان است و نیازی به برش تکمیلی نیست یا فقط به مقدار کمی برش نیاز است. این روش از نظر اقتصادی مقرون به صرفه است.
- هنگام استفاده از فرآیند متالورژی پودر برای تولید قطعات مکانیکی، میزان استفاده از مواد میتواند به بیش از ۹۹.۵٪ برسد.
- از آنجا که قطعات فرآیند متالورژی پودر با قالب تولید میشوند، ثبات طرح کلی، شکل و اندازه قطعات بسیار خوب است و متغیرهای زیادی در همه جنبههای پردازش مکانیکی وجود دارد، حفظ ثبات دشوار است.
- فرآیند متالورژی پودر میتواند چندین بخش را در فرآیند تولید ادغام کند که میتواند هزینههای پردازش و مونتاژ بعدی را کاهش دهد.
- چگالی مواد قطعات ساختار پودری قابل کنترل است، مقدار مشخصی از منافذ متصل دارد و عموماً با روغن روان کننده 5٪ -20٪ خیس می شود تا درجه خاصی از خود روانکاری را فراهم کند و در نتیجه مقاومت در برابر سایش را بهبود بخشد.
- در تولید متالورژی پودر، به منظور تسهیل در برداشتن قطعات از قالب پس از شکلدهی، سطح کاری قالب دارای پرداخت بالایی است، به طوری که قطعات دارای پرداخت مدولاسیون دامنه هستند. علاوه بر این، قطعات ساختاری متالورژی پودر نیز میتوانند مانند قطعات مکانیکی، آبکاری، پوشش، عملیات حرارتی و سایر عملیات بعدی را انجام دهند.
معایب: به دلیل وجود منافذ باقیمانده، شکلپذیری و مقدار ضربه آن کمتر از قطعات ریختهگری با ترکیب شیمیایی یکسان است، بنابراین محدوده کاربرد آن محدود میشود.
قطعات متالورژی پودر
راهنمای طراحی پودر فلز
فرآیند متالورژی پودر میتواند قطعات را در طیف وسیعی از اندازهها و شکلها تولید کند و حداکثر اندازه قطعاتی که میتوانند تولید شوند به ظرفیت پرس موجود بستگی دارد.
سادهترین شکل قطعه برای ساخت با فرآیند متالورژی پودر، شکلی است که در جهت پرس، اندازه یکسانی داشته باشد. قطعاتی که سوراخهایی در جهت پرس دارند، معمولاً با مندرل ساخته میشوند. کلیدها و شیارهای قرار گرفته در جهت پرس، به راحتی پرس میشوند و ویژگیهای شکلی مانند شیارها، سوراخها، مخروطها، زوایای مقعر و رزوهها که در زاویهای نسبت به جهت پرس قرار دارند، نمیتوانند با فرآیندهای متالورژی پودر معمولی پرس شوند. با این حال، با ساختار پیچیدهتر قالب، میتوان قطعات با شکل پیچیدهتری را نیز ساخت. این امر هزینه را افزایش داده است.
چرخ دنده ها، جغجغهها و بادامکها
چرخ دنده ها، چرخ دنده های ضامن دار و بادامک ها به ویژه برای تولید با فرآیندهای متالورژی پودر مناسب هستند.
مزایای تولید متالورژی پودر:
① دقت ابعادی چرخدنده در تولید انبوه یکنواخت است.
② از آنجا که ساختار مواد حاوی تخلخل خاصی است، به چرخ دنده کمک میکند تا روان کار کند و میتواند خود روانکننده باشد.
③ چرخ دنده متالورژی پودر با زاویه کور قابل ساخت است.
چرخدنده و سایر قطعات شکلدهنده را میتوان با فرآیند متالورژی پودر ادغام کرد.
⑤ میتواند اشکال مختلفی از چرخدنده تولید کند.
⑥ تولید ساده و کم هزینه.
تلرانسهای متالورژی پودر
نوسان اندازه بین قطعات متالورژی پودر عمدتاً ناشی از تغییر فشار پرس است.
با توجه به فشار پرس یکسان، انحراف الاستیک طولی پانچ قالب بزرگتر از انبساط الاستیک قالب منفی است، بنابراین تلرانس ابعادی در جهت پرس بزرگتر از تلرانس در جهت پرس عمودی است.
روابط مکانیکی:
△ پانچ / △ تاس = 3L/D
D نشان دهنده میانگین اندازه شعاعی حفره مدل منفی است.
L نشان دهنده طول کل پانچ قالب است.
چگونه تلرانسهای ابعادی را کاهش دهیم؟
تلرانس ابعادی قطعه را میتوان با عملیات تکمیلی بهبود بخشید، به این صورت که قطعه تفجوشی شده را در قالب منفی قرار داده و با پانچ قالب آن را فشار میدهیم، یعنی دوباره در قالب تکمیلی فشار میدهیم. هدف اصلی از عملیات تکمیلی، اصلاح اعوجاج ناشی از تفجوشی است.
ماشینکاری قطعات متالورژی پودر
هدف اصلی استفاده از قطعات متالورژی پودر، دستیابی به برش کمتر، عدم نیاز به پردازش برش، صرفهجویی در مصرف انرژی، صرفهجویی در مواد و کاهش هزینه تولید قطعات است. قطعات متالورژی پودر به راحتی قطعات فلزی متداول برش داده نمیشوند. به دلیل عمل برش متناوب ناشی از منافذ موجود در ساختار ماده، عمر ابزار کوتاه و زبری سطح قطعه ضعیف است.
استاندارد تعیین قابلیت ماشینکاری متالورژی پودر: قابلیت ماشینکاری را با اندازهگیری تعداد سوراخهایی که میتوان ایجاد کرد، تعیین کنید. مقدار فولاد 1045 برابر با 100 تعیین شده است و رتبهبندی قابلیت ماشینکاری را میتوان با فرمول زیر تعیین کرد.
رتبهبندی قابلیت ماشینکاری = تعداد سوراخهای ایجاد شده در فرآیند تفجوشی / تعداد سوراخهای ایجاد شده در فولاد 1045 × 100
منگنز، فسفر، گوگرد و سایر افزودنیها برای بهبود قابلیت ماشینکاری قطعات متالورژی پودر به مواد اضافه میشوند. خواص برش مواد متالورژی پودر را نیز میتوان با انتخاب صحیح ابزارهای برش کاربیدی و هندسه ابزارها بهبود بخشید.
تأثیر چگالی مواد بر قطعات متالورژی پودر
در تولید قطعات ساختاری متالورژی پودر، اغلب از فشردهسازی و پخت ثانویه برای بهبود چگالی مواد قطعات استفاده میشود و قطعات ساختاری مطابق با ... تولید میشوند. مسیر فرآیند پرس کردن -- تفجوشی اولیه -- فرونشاندن -- تفجوشی ثانویه. چگالی مواد قطعات را میتوان تا حدود ... افزایش داد. ۹۵٪ از آهن معمولی با پرس مجدد، تف جوشی ثانویه و پرس گرم.
پرس کردن مشابه پرداخت کاری است، فشار بیشتری که در طول پرس کردن اعمال میشود فقط برای افزایش چگالی کلی قطعه است و پخت ثانویه به پخت مجدد پس از پرس کردن اشاره دارد. استحکام و چقرمگی قطعات ساختاری میتواند به دلیل چگالی بالای مواد قطعات ساختاری پس از پرس مجدد و پخت ثانویه بهبود یابد.
فرآیند متالورژی پودر
ترکیب شیمیایی و خواص مکانیکی
قطعات متالورژی پودر تولید شده توسط فرآیند پرس و تفجوشی عمومی متخلخل هستند و خواص مکانیکی آنها نسبت به مواد فلزی متراکم با ترکیب شیمیایی مشابه تولید شده با روشهای مرسوم پایینتر است. به منظور بهبود خواص مکانیکی قطعات ساختاری متالورژی پودر:
حالا پودر مواد اولیه با عناصر آلیاژی عبارتند از: پودر آهن، پودر مس و پودر گرافیت، پودر آهن، پودر نیکل، پودر گرافیت، پودر آهن، پودر آهن، پودر آهن فسفر، پودر آلیاژی نفوذی، پودر فولاد آلیاژی و پودر فولاد ضد زنگ.
| نوع ماده | مواد رایج | ویژگیهای کلیدی | کاربردها |
|---|---|---|---|
| مبتنی بر آهن | آهن، فولاد کم آلیاژ، فولاد ضد زنگ | استحکام بالا، مقاوم در برابر سایش | قطعات خودرو، ماشین آلات |
| مبتنی بر مس | مس، برنز، برنج | رسانایی خوب، مقاوم در برابر خوردگی | قطعات الکتریکی، بلبرینگ |
| مبتنی بر نیکل | نیکل، آلیاژهای نیکل | مقاوم در برابر حرارت، مقاوم در برابر خوردگی | هوافضا، توربینها |
| مبتنی بر تیتانیوم | تیتانیوم، آلیاژهای تیتانیوم | استحکام بالا، سبک، مقاوم در برابر خوردگی | تجهیزات پزشکی، هوافضا |
| پایه آلومینیوم | آلومینیوم، آلیاژهای آلومینیوم | سبک، پردازش آسان | لوازم الکترونیکی، قطعات خودرو |
| آلیاژهای سخت | کاربید تنگستن، کاربید تیتانیوم | سختی بالا، مقاوم در برابر سایش | ابزار برش، قالب |
| مواد مغناطیسی | فریت، NdFeB | خاصیت مغناطیسی قوی، مقاوم در برابر حرارت | موتورها، حسگرها |
| آلیاژهای دما بالا | آلیاژهای پایه نیکل و کبالت | مقاوم در برابر حرارت، مقاوم در برابر اکسیداسیون | هوافضا، تولید برق |
| کامپوزیتها | فلز-سرامیک، فلز-فیبر کربن | استحکام بالا، سبک | هوافضا، قطعات خودرو |
فرآیندهای تولید مورد استفاده عبارتند از: پرس - تفجوشی، پرس - پیشتفجوشی - فرونشانی - تفجوشی، پرس گرم - تفجوشی، پرس گرم، آهنگری گرم و غیره.
روند توسعه قطعات متالورژی پودر
روند توسعه چنین موادی، کاهش یا حذف منافذ باقیمانده در داخل ماده و توسعه مواد مبتنی بر آهن آلیاژ شده با کروم، منگنز، تیتانیوم، سیلیکون و سایر عناصر برای بهبود خواص مکانیکی ماده و گسترش زمینه کاربرد است.
جیهوانگ یک شرکت معروف محصولات متالورژی پودر در چین است، محصولات جیهوانگ به تمام کشورهای جهان، به ویژه ایتالیا، لهستان، دانمارک، ایالات متحده آمریکا، انگلستان و سایر کشورها فروخته میشود. لطفا نقاشیهایتان را ارسال کنید، ما فوراً به شما پاسخ خواهیم داد!




















