COMMENT CONCEVOIR POUR LA PRODUCTION DE PIÈCES EN MÉTAUX EN POUDRE
Cher ami, vous pouvez utiliser ces conseils de conception en poudre métallique pour vous aider à créer un composant qui tire le meilleur parti detechnologie de la métallurgie des poudres. Ce manuel n'a pas vocation à être exhaustif pour la conception de pièces en poudre métallique. Cependant, le respect de ces directives améliorera l'efficacité de la fabrication tout en réduisant les coûts d'outillage.
Contacter JiehuangContactez-nous dès que possible en tant qu'entreprise de métallurgie des poudres afin que nous puissions vous aider à tirer le meilleur parti de vos composants en métal en poudre pour la production P/M. Vous pouvez également comparer la production de métal en poudre avec d'autres techniques de fabrication disponibles. Utilisez nos connaissances pour atteindre et dépasser vos objectifs de fabrication. Pour commencer, contactez-nous immédiatement. Notre passion est la conception de métal en poudre, et nous pouvons vous aider !
MATÉRIAUX EN POUDRE MÉTALLIQUE
Matériaux issus de la métallurgie des poudres à base de fer
Les matériaux de la métallurgie des poudres à base de fer sont principalement composés d'éléments de fer et d'une classe de matériaux de fer et d'acier formés par l'ajout d'éléments d'alliage tels que C, Cu, Ni, Mo, Cr et Mn. Les produits à base de fer sont le type de matériaux le plus productif dans l'industrie de la métallurgie des poudres.
1. Poudre à base de fer
Les poudres utilisées dans les matériaux et produits à base de fer de la métallurgie des poudres comprennent principalement la poudre de fer pur, la poudre composite à base de fer, la poudre pré-alliée à base de fer, etc.
2. Produits PM à base de fer
La technologie conventionnelle de pressage/frittage peut généralement produire des produits à base de fer d'une densité de 6,4 à 7,2 g/cm3, qui sont utilisés dans les automobiles, les motos, les appareils électroménagers, les outils électriques et d'autres industries, avec les avantages de l'absorption des chocs, de la réduction du bruit, du poids léger et des économies d'énergie.
3. Produits à base de fer moulés par injection de poudre (MIM)
Le moulage par injection de poudre métallique (MIM) utilise de la poudre métallique comme matière première pour fabriquer de petites pièces métalliques aux formes complexes au moyen d'un procédé de moulage par injection de plastique. En ce qui concerne les matériaux MIM, 70 % des matériaux actuellement utilisés sont de l'acier inoxydable et 20 % sont des matériaux en acier faiblement allié. La technologie MIM est largement utilisée dans les industries de la téléphonie mobile, de l'informatique et des équipements auxiliaires, tels que les clips SIM pour téléphones portables, les anneaux d'appareil photo, etc.
Carbure cémenté issu de la métallurgie des poudres
Le carbure cémenté est un matériau dur issu de la métallurgie des poudres dont le composant principal est le carbure de métal réfractaire du groupe de transition ou le carbonitrure. En raison de sa bonne résistance, de sa dureté et de sa ténacité, le carbure cémenté est principalement utilisé comme outil de coupe, outil d'exploitation minière, pièces résistantes à l'usure, marteaux supérieurs, rouleaux, etc., et est largement utilisé dans l'acier, l'automobile, l'aérospatiale, les machines-outils CNC, l'industrie des machines, les moules, les équipements de génie maritime, les équipements de transport ferroviaire, l'industrie des technologies de l'information électronique, la fabrication et le traitement de machines de construction et d'autres équipements, ainsi que l'exploitation minière, l'extraction de ressources pétrolières et gazières, la construction d'infrastructures et d'autres industries.
Matériau magnétique issu de la métallurgie des poudres
Les matériaux magnétiques préparés par moulage et frittage de poudre peuvent être divisés en deux catégories : les matériaux magnétiques permanents issus de la métallurgie des poudres et les matériaux magnétiques doux. Les matériaux magnétiques permanents comprennent principalement les matériaux magnétiques permanents à base de terres rares samarium-cobalt, les matériaux magnétiques permanents au néodyme, au fer et au bore, les matériaux magnétiques permanents frittés AlNiCo, les matériaux magnétiques permanents en ferrite, etc. Les matériaux magnétiques doux issus de la métallurgie des poudres comprennent principalement la ferrite douce et les matériaux composites magnétiques doux.
L'avantage de la métallurgie des poudres pour la préparation de matériaux magnétiques est qu'elle permet de préparer des particules magnétiques dans la gamme de tailles d'un seul domaine, d'obtenir une orientation cohérente de la poudre magnétique pendant le processus de pressage et de produire directement des aimants à haute énergie magnétique proches de la forme finale, en particulier pour les matériaux magnétiques durs et cassants difficiles à usiner. En termes de matériaux, les avantages de la métallurgie des poudres sont plus importants.
Superalliages issus de la métallurgie des poudres
Les superalliages de métallurgie des poudres sont à base de nickel et sont additionnés de divers éléments d'alliage tels que Co, Cr, W, Mo, Al, Ti, Nb, Ta, etc. Ils présentent une excellente résistance à haute température, une résistance à la fatigue et à la corrosion à chaud ainsi que d'autres propriétés complètes. L'alliage est le matériau des principaux composants chauds tels que les arbres de turbine de moteurs d'avion, les déflecteurs de disques de turbine et les disques de turbine. Le traitement comprend principalement la préparation de la poudre, le moulage par consolidation thermique et le traitement thermique.
Notre équipe professionnelle vous conseillera sur les matériaux en fonction des propriétés de votrepièces en métal en poudre. La vaste gamme de matières premières pouvant être utilisées pour satisfaire vos besoins en termes de prix, de durabilité, de contrôle de la qualité et d'applications spécifiques est l'un des principaux avantages de l'utilisation de poudres métalliques pour produire des composants. Le fer, l'acier, l'étain, le nickel, le cuivre, l'aluminium et le titane font partie des métaux fréquemment utilisés. Il est possible d'utiliser des métaux réfractaires, notamment le bronze, le laiton, l'acier inoxydable et les alliages nickel-cobalt, ainsi que le tungstène, le molybdène et le tantale. Le procédé de fabrication de poudres métalliques consiste à combiner divers métaux pour créer des alliages uniques adaptés aux exigences de votre application. Nous pouvons vous aider à concevoir des qualités d'autolubrification, de résistance à la corrosion et d'autres qualités en tant que composant essentiel du processus de fabrication, en plus des qualités de résistance et de dureté. Nous pouvons presser des structures complexes en utilisant ces mélanges uniques de poudres métalliques à des taux de production allant jusqu'à 100 pièces par minute.
| Taper | Description | Formes courantes | Applications | Densité (g/cm³) |
|---|---|---|---|---|
| Poudre à base de fer | Matériau de base pour produits à base de fer. | Pur, composite, préallié | Utilisé dans les procédés de base de la métallurgie des poudres. | N / A |
| Produits à base de fer PM | Fabriqué par pressage/frittage conventionnel. | N / A | Automobiles, motos, appareils électroménagers, outils électriques. Offre absorption des chocs, réduction du bruit, poids léger. | 6.4 à 7.2 |
| Produits à base de fer MIM | Petites pièces complexes fabriquées par moulage par injection de poudre métallique. | Acier inoxydable, acier faiblement allié | Appareils électroniques grand public tels que clips SIM pour téléphones portables et anneaux pour appareils photo. | N / A |
| Carbure cémenté | Matériau dur utilisé pour la coupe et les outils miniers. | Carbure de tungstène | Outils de coupe, outils miniers, pièces résistantes à l'usure, etc. | N / A |
| Matériau magnétique | Matériaux magnétiques permanents et doux. | Samarium Cobalt, Néodyme, Ferrite | Electronique, applications électriques, moteurs, capteurs. | N / A |
| Superalliages issus de la métallurgie des poudres | Alliages à base de nickel avec d’excellentes propriétés à haute température. | Nickel, Co, Cr, W, Mo, Al, Ti | Composants de moteurs d'avion tels que les arbres et les disques de turbine. | N / A |
Pressage
Le matériau est introduit dans une presse hydraulique ou mécanique verticale où il est déposé dans une matrice en acier à outils ou en carbure une fois que l'alliage de poudres approprié a été mélangé. JIEHUANG peut presser des composants avec jusqu'à quatre niveaux distincts de détails fins. Selon les exigences de taille et de densité, cette méthode utilise une pression de 15 à 600 MPa pour produire des pièces « vertes » qui ont toutes les caractéristiques géométriques requises pour la conception finale. Cependant, ni les dimensions finales précises de la pièce ni ses caractéristiques mécaniques ne sont présentes à ce stade. Le traitement thermique ultérieur, ou étape de « frittage », complète ces caractéristiques.
Frittage des métaux (procédé de frittage en métallurgie des poudres)
Les pièces vertes sont introduites dans un four de frittage jusqu'à ce qu'elles atteignent les résistances finales, les densités et la stabilité dimensionnelle nécessaires. Au cours du processus de frittage, des températures inférieures au point de fusion du composant principal en poudre de la pièce sont chauffées dans un environnement protégé pour relier moléculairement les particules de poudre métallique qui composent la pièce.
La taille et la résistance des points de contact entre les particules comprimées augmentent pour améliorer les caractéristiques techniques du composant. Afin de répondre aux paramètres finaux du composant, le frittage peut rétrécir, se dilater, améliorer la conductivité et/ou rendre la pièce plus résistante en fonction de la conception du processus. Dans un four de frittage, les composants sont placés sur un convoyeur continu et transportés lentement à travers les chambres du four pour accomplir trois tâches principales.
Pour éliminer les lubrifiants indésirables ajoutés à la poudre pendant le processus de compactage, les pièces sont d'abord chauffées lentement. Les pièces passent ensuite dans la zone de haute température du four, où les qualités finales des pièces sont déterminées à des températures contrôlées avec précision allant de 1450° à 2400°. En équilibrant soigneusement l'atmosphère à l'intérieur de cette chambre du four, certains gaz sont ajoutés pour réduire les oxydes existants et arrêter l'oxydation supplémentaire des pièces pendant cette phase de haute température. Pour terminer les pièces ou les préparer à d'autres processus, elles passent enfin par une chambre de refroidissement. Selon les matériaux utilisés et la taille des composants, le cycle complet peut prendre de 45 minutes à 1,5 heure.
Post-traitement
En général, leproduits de frittagepeut être utilisé directement. Cependant, pour certains produits métalliques frittés qui nécessitent une grande précision et une dureté et une résistance à l'usure élevées, un traitement post-frittage est nécessaire. Le post-traitement comprend le pressage de précision, le laminage, l'extrusion, la trempe, la trempe de surface, l'immersion dans l'huile et l'infiltration.
Procédé de traitement de surface de la métallurgie des poudres
Vous pouvez rencontrer des produits de métallurgie des poudres,engrenages de métallurgie des poudresqui sont faciles à rouiller, faciles à rayer, etc., afin d'améliorer la résistance à l'usure, la résistance à la rouille, la résistance à la corrosion et la résistance à la fatigue des pièces de métallurgie des poudres. Jiehuang effectuera un traitement de surface sur les pièces de métallurgie des poudres, ce qui vise à rendre sa surface plus fonctionnelle et également à rendre la surface plus densifiée. Alors, quels sont les processus de traitement de surface de la métallurgie des poudres ?
Il existe cinq procédés de traitement de surface courants dans la métallurgie des poudres :
1.Revêtement:Revêtement d'une couche d'autres matériaux sur la surface des pièces traitées par métallurgie des poudres sans aucune réaction chimique ;
2.Méthode de déformation mécanique :La surface des pièces de métallurgie des poudres à traiter est déformée mécaniquement, principalement pour générer une contrainte résiduelle de compression et pour augmenter la densité de surface.
3.Traitement thermique chimique :d’autres éléments tels que C et N diffusent à la surface des pièces traitées ;
4.Traitement thermique de surface :le changement de phase se produit par le changement cyclique de température, ce qui modifie la microstructure de la surface de la pièce traitée ;
5.Traitement chimique de surface :la réaction chimique entre la surface de la pièce de métallurgie des poudres à traiter et le réactif externe ;
LES PIÈCES EN MÉTAUX POUDRÉS DE HAUTE QUALITÉ SONT NOTRE SPÉCIALITÉ POUR UNE GRANDE VARIÉTÉ D'INDUSTRIES. NOS SOLUTIONS SONT ADAPTÉES À TOUT, Y COMPRIS AUX PIÈCES DE TRANSMISSION DE PUISSANCE À USAGE INTENSIF ET AUX ÉQUIPEMENTS MÉDICAUX DÉLICATS.
