襯套和軸承也很容易通過這一元氏縣粉末冶金定制過程生產(chǎn),盡管它們的嚴(yán)格公差通常需要二次尺寸操作。金屬粉末零件是具有磁性的零件的流行選擇,因?yàn)檐洿挪牧贤ǔky以形成,限制了形狀的選擇。然而,粉末金屬可以容易地形成各種形狀,并且其磁性能在適當(dāng)?shù)臒Y(jié)氣氛中得到增強(qiáng)。粉末金屬零件通過兩種不同的元氏縣粉末冶金定制工藝生產(chǎn)——燒結(jié)和金屬注射成型。
元氏縣粉末冶金定制壓實(shí)影響變量: 顆粒形狀,顆粒大小和壓實(shí)壓力都會影響壓實(shí)過程。均勻霧化的金屬顆粒彼此均勻移動,因此部件密度是可預(yù)測的。此外,金屬的成分也會影響顆粒的形狀。模具的內(nèi)表面必須盡可能接近無摩擦。模具摩擦?xí)?dǎo)致尺寸不一致。不管壓緊力是從一個方向推動還是均勻地將細(xì)粉壓制成形狀,都必須以受控且一致的方式機(jī)械施加擠壓能量。否則,可能會出現(xiàn)更大的尺寸不一致性,例如密度變化。元氏縣粉末冶金定制壓實(shí)操作也有點(diǎn)像三維拼圖,帶有模具部分和型芯以及上下沖頭。隨著這些零件的壓下,青銅襯套或其他一些必要的零件成形,然后前進(jìn)到燒結(jié)階段。
壓制通常在室溫下進(jìn)行,高溫?zé)Y(jié)過程通常在大氣壓下進(jìn)行。可選的二次加工通常是為了獲得特殊性能或提高精度。元氏縣粉末冶金定制的高精度成形能力產(chǎn)生具有近凈形狀、復(fù)雜特征和良好尺寸精度的零件。粉末冶金工藝的獨(dú)特靈活性使產(chǎn)品能夠由符合用戶特定需求的材料制成。專業(yè)粉末冶金定制通過使用特別選擇的材料,這種能力能夠使零件的機(jī)械性能得到改進(jìn)。
粉末冶金學(xué)是一種由三個主要加工階段組成的成形和制造技術(shù)。首先,原材料是物理粉末,分成許多小顆粒。接下來,將粉末注射到模具中或通過模具以產(chǎn)生非常接近要制造的物體的尺寸的弱粘結(jié)結(jié)構(gòu)(通過冷焊)。通常使用每平方英寸10-50噸的壓力。此外,為了在更復(fù)雜的元氏縣粉末冶金定制工件上獲得相同的壓縮比,通常需要使用較低的沖頭和較高的沖頭。通過施加壓力、高溫、長凝固時間(在此期間發(fā)生自焊接)或其任意組合來形成端部。用于形成和固結(jié)粉末的兩種主要技術(shù)是燒結(jié)和金屬注射成型。近期的發(fā)展使得使用快速制造技術(shù)成為可能,這種技術(shù)將元氏縣粉末冶金定制用于產(chǎn)品。因?yàn)橛眠@種技術(shù)粉末是熔化的而不是燒結(jié)的,所以可以獲得更好的機(jī)械強(qiáng)度。
元氏縣粉末冶金定制是一項(xiàng)發(fā)明的技術(shù),可用于生產(chǎn)超高合金工具鋼。高合金工具鋼的問題在于它們會形成非常大的碳化物,從而導(dǎo)致韌性較差。有時甚至無法毫無問題地進(jìn)行生產(chǎn)。問題在于,隨著元氏縣粉末冶金定制合金數(shù)量的增加,碳化物會在越來越高的溫度下形成。常規(guī)的鋼鑄造涉及將鋼以熔融,液態(tài)形式合金化,然后倒入鋼錠模具中,在鋼錠模具中鋼緩慢冷卻以形成固態(tài)鋼。然后將鋼鍛造和/或軋制成尺寸。由于形成鑄錠的冷卻速度較慢,因此合金元素和鋼相的明顯偏析使鍛造和軋制操作必須具有一致的性能。