Kovanie práškového kovu je sofistikovaný výrobný proces, ktorý kombinuje výhody techniky práškovej metalurgie a kovania. Ako popredný dodávateľ v oblasti kovania práškových kovov som nadšený, že môžem zdieľať podrobné kroky spojené s týmto procesom. Tento blogový príspevok vás prevedie každou fázou a zdôrazní dôležitosť a zložitosti kovania práškových kovov.
Krok 1: Výroba prášku
Prvým krokom v kovaní práškových kovov je výroba kovových práškov. Tieto prášky sa zvyčajne vyrábajú z rôznych kovov a zliatin, ako sú železo, oceľ, hliník a titán. Existuje niekoľko metód na výrobu kovových práškov vrátane atomizácie, chemickej redukcie a mechanického narušenia.
Atomizácia je jednou z najbežnejších metód výroby prášku. V tomto procese je roztavený kov vytlačený cez malú dýzu a rozdelený na malé kvapky vysokým rýchlosti plynu alebo vodného prúdu. Kvapky rýchlo tuhujú a tvoria sférické kovové prášky. Táto metóda umožňuje presnú kontrolu veľkosti a tvaru častíc, čo je rozhodujúce pre následné kroky pri kovaní práškových kovov.
Chemická redukcia zahŕňa použitie chemických reakcií na zníženie zlúčenín kovov na ich elementárnu formu. Napríklad oxid železa sa môže redukovať na železo pomocou oxidu uhoľnatého alebo vodíka. Táto metóda môže produkovať prášky s vysokou čistotou so špecifickými chemickými kompozíciami.
Mechanická komiksa na druhej strane zahŕňa brúsenie veľkých kusov kovu do menších častíc. Táto metóda sa často používa na výrobu práškov z krehkých kovov alebo zliatin. Veľkosť a tvar častíc získaných mechanickým vyvýšením však môže byť v porovnaní s atomizáciou alebo chemickou redukciou menej rovnomerná. Viac informácií o výrobe kovového prášku môžete navštíviťMetalurgia kovu.
Krok 2: Miešanie a miešanie
Akonáhle sa kovové prášky vyrábajú, sú často zmiešané a zmiešané s inými prísadami. Tieto prísady môžu zahŕňať mazivo, spojivá a legľavé prvky. Mazitá sa pridávajú na zníženie trenia počas procesu zhutňovania, zatiaľ čo spojivá pomáhajú držať častice prášku pohromade. Pridávajú sa prvky na legovanie na zvýšenie mechanických vlastností konečného produktu.
Proces miešania a miešania je rozhodujúci pre zabezpečenie homogénneho rozdelenia prísad počas celej práškovej zmesi. Zvyčajne sa to robí pomocou špecializovaných zmiešavacích zariadení, ako sú guľové mlyny alebo pásky. Čas a rýchlosť miešania je potrebné starostlivo kontrolovať, aby sa dosiahla požadovaná úroveň homogenity.
Krok 3: Zhutnenie
Zhutnenie je proces stlačenia práškovej zmesi do požadovaného tvaru. Zvyčajne sa to robí v matrici pomocou hydraulického alebo mechanického lisu. Tlak použitý počas zhutňovania je zvyčajne v rozsahu 50 - 1 000 MPa, v závislosti od typu prášku a požadovanej hustoty kompaktu.
Počas zhutňovania sú práškové častice nútené bližšie k sebe, čím sa medzi nimi znižuje pórovitosť. Tvar matrice určuje tvar kompaktného. Po zhutnení sa Compact označuje ako „zelený kompaktný“, pretože je stále relatívne slabý a vyžaduje ďalšie spracovanie na dosiahnutie jeho konečných vlastností.
Proces zhutňovania sa môže vykonávať buď v jednom - akcii alebo v dvojitej akcii. V jednom akčnom lise je prášok zhutnený z jedného smeru, zatiaľ čo v dvojitej akčnej lise je prášok zhutnený z oboch smerov súčasne. Dvojité - akčné lisy sa často používajú na dosiahnutie rovnomernejšieho rozdelenia hustoty v kompaktnom.
Krok 4: Sintering
Sintrovanie je proces ošetrenia tepla, ktorý sa používa na spájanie práškových častíc dohromady a zvýšenie hustoty a pevnosti zeleného kompaktného. Zelený kompakt je umiestnený v peci a zahrieva sa na teplotu pod teplotou topenia základného kovu. Počas spekania sa atómy v kontaktných miestach medzi práškovými časticami difúzujú a vytvárajú silné väzby.
Teplota spekania, čas a atmosféra sú kritické parametre, ktoré ovplyvňujú vlastnosti sintrovanej časti. Teplota musí byť dostatočne vysoká na podporu difúzie, ale nie tak vysoká, že spôsobuje nadmerný rast obilia alebo topenie práškových častíc. Čas spekania závisí od veľkosti a tvaru časti, ako aj od typu prášku a požadovaných vlastností.
Atmosféra v peci počas spekania môže byť buď inertná (ako je dusík alebo argón) alebo redukcia (napríklad vodík). Inertná atmosféra sa používa na zabránenie oxidácie kovu, zatiaľ čo na odstránenie akýchkoľvek povrchových oxidov na práškových častiach sa môže použiť redukčná atmosféra. Viac informácií o procesoch práškových metalurgie, ako je spekanie, môžete preskúmaťPrášková mikro - technológia vstrekovania.
Krok 5: Kovanie
Po spekaní môže časť podstúpiť kovanie, aby sa ďalej zlepšila jej hustota, pevnosť a mechanické vlastnosti. Kovanie zahŕňa aplikovanie vysokého energetického nárazu alebo tlaku na sintrovanú časť na jeho pretvorenie a odstránenie akejkoľvek zostávajúcej pórovitosti.
Existuje niekoľko typov procesov kovania, vrátane otvorených - kŕmení, uzavretých - kŕmenia a rozrušenia kovania. V otvorenom kovanie - časť je umiestnená medzi dvoma plochými matkami a deformovaná kladivom alebo lisom. Na druhej strane, zatvorené - kovanie, používa matricu s dutinou, ktorá presne zodpovedá tvaru poslednej časti. Rozrušené kovanie spočíva v zvýšení prierezovej oblasti časti časti axiálne stlačením.
Kovanie sa môže vykonávať pri teplote miestnosti (kovanie za studena) alebo pri zvýšených teplotách (horúce kovanie). Kovanie horúceho sa často uprednostňuje, pretože znižuje tokové napätie materiálu a umožňuje väčšiu deformáciu bez praskania.
Krok 6: Účinkové operácie
Po vytvorení môže časť vyžadovať ďalšie dokončovacie operácie, aby sa dosiahol požadovaný povrchový povrch, rozmerová presnosť a mechanické vlastnosti. Tieto dokončovacie operácie môžu zahŕňať obrábanie, tepelné spracovanie, povrchový povlak a testovanie.
Ovrobenie sa používa na odstránenie akéhokoľvek prebytočného materiálu a na dosiahnutie konečných rozmerov časti. To môže zahŕňať procesy, ako je otáčanie, mletie, vŕtanie a brúsenie. Tepelné spracovanie sa môže použiť na ďalšie zvýšenie mechanických vlastností časti, ako je tvrdosť, sila a húževnatosť. Na zlepšenie odolnosti proti korózii, odporu opotrebenia alebo estetického vzhľadu časti sa môže aplikovať povrchový povlak.
Testovanie je dôležitým krokom na zabezpečenie toho, aby časť spĺňa požadované normy kvality. To môže zahŕňať metódy nein -deštruktívneho testovania, ako je ultrazvukové testovanie alebo kontrola X -lúča, ako aj metódy deštruktívneho testovania, ako je testovanie v ťahu alebo testovanie tvrdosti. Viac informácií o aplikáciách práškových metalurgických materiálov nájdete na návšteveAplikácia materiálového materiálu s práškom.
Záver
Kovanie práškových kovov je zložitý, ale vysoko efektívny výrobný proces, ktorý ponúka niekoľko výhod oproti tradičným výrobným metódam. Umožňuje výrobu častí s komplexnými tvarmi, vysokou presnosťou a vynikajúcimi mechanickými vlastnosťami. Pochopením krokov spojených s kovaním práškových kovov môžete robiť informované rozhodnutia pri výbere správneho výrobného procesu pre vašu aplikáciu.
Ako dodávateľ práškového kovu máme odborné znalosti a skúsenosti na zabezpečenie vysoko kvalitných dielov s kovanými kovmi práškových kovov. Ak máte záujem dozvedieť sa viac o našich produktoch alebo by ste chceli diskutovať o svojich konkrétnych požiadavkách, neváhajte a oslovte nás a obráťte sa na konzultáciu o obstarávaní. Tešíme sa na spoluprácu s vami na uspokojení vašich výrobných potrieb.
Odkazy
- Nemec, RM (1994). Veda o práškovej metalurgii. Federácia kovového práškového priemyslu.
- Schaffer, GB a Wegst, Ugk (2001). Kovové vstrekovanie: Materiály, návrh, proces a aplikácie. William Andrew Publishing.
- Výbor pre príručky ASM. (2008). Príručka ASM, zväzok 7: technológie a aplikácie práškových kovov. ASM International.
