粉末冶金結(jié)構(gòu)零件

1、粉末冶金結(jié)構(gòu)零件粉末冶金結(jié)構(gòu)零件粉末冶金結(jié)構(gòu)零件粉末冶金結(jié)構(gòu)零件定義：用粉末冶金方法制造的具有一定尺寸精度并能承受拉伸、壓縮、扭曲等載荷 或在摩擦磨損條件下工作的燒結(jié)零件，又稱燒結(jié)結(jié)構(gòu)零件 。方法：在室溫，于單軸向剛性模具中壓制成形與隨后燒結(jié)的零件。應(yīng)用：粉末冶金結(jié)構(gòu)零件主要應(yīng)用在汽車工業(yè)，未來有較好的應(yīng)用領(lǐng)用。粉末冶金結(jié)構(gòu)零件的主要優(yōu)點當(dāng)零件具有不規(guī)則形狀，凸出或凹坑，各種異形孔狀，粉末冶金均易于制造，不需要或只需少量補充切削加工。具有明顯的經(jīng)濟性。當(dāng)采用粉末治金工藝生產(chǎn)等機械零件時材料利用率可達(dá)99.5%以上。因粉末冶金工藝的零件是用模具生產(chǎn)出來的，所以零件的輪廓、形狀和尺寸的一致性均非常

2、好，而用機械加工時各方面的變量很多，很難保持一致性。 由于有殘余孔隙存在，其延展性和沖擊值比化學(xué)成分相同的鑄鍛材料低，從而限制了它的應(yīng)用范圍。粉末冶金工藝可將幾個零件一體化制造，從而可省下以后的處理和組裝費用。粉末結(jié)構(gòu)零件的材料密度是可控制的、具有一定量的連通孔隙，一般都會浸有5%-20%的潤滑油，以供某種程度的自潤滑，從而提高耐磨性。在粉末冶金生產(chǎn)中，為便于成形后從壓模中脫出零件，模具的工作表面都具有很高的光潔度，從而使零件具有調(diào)幅的光潔度。另粉末冶金結(jié)構(gòu)零件也可以象機械零件一樣進(jìn)行電鍍、涂層、熱處理等各種后續(xù)處理。 缺點結(jié)構(gòu)零件設(shè)計結(jié)構(gòu)零件設(shè)計結(jié)構(gòu)零件的大小與形狀用粉末冶金工藝可生產(chǎn)尺寸與

3、形狀范圍廣闊的結(jié)構(gòu)零件，可生產(chǎn)零件的最大尺寸取決于可利用的壓機能力。 用粉末冶金工藝最容易制作的零件形狀是在壓制方向尺寸相同者。在壓制方向有通孔的零件，一般是用芯棒成形的。位于壓制方向的鍵與鍵槽易于壓制成形，而諸如凹槽，與壓制方向呈某一角度的孔、倒錐、凹角及螺紋之類的形狀特征用一般粉末冶金工藝不能壓制成形。但是，用結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的模具可成形形狀較復(fù)雜的零件。那樣曾加了成本。粉末冶金結(jié)構(gòu)零件設(shè)計的限制粉末冶金結(jié)構(gòu)零件設(shè)計的限制在粉末冶金結(jié)構(gòu)零件的生產(chǎn)中，通常采用單軸向剛性模具壓制成形，既僅在軸向施加壓力，零件壓坯必須在軸向從模具中脫出。因此，在設(shè)計結(jié)構(gòu)零件時，零件形狀就受到一些限制。一、壓坯脫模的限

4、制二、壓模強固性的限制三、零件形狀必須易于裝粉四、零件形狀設(shè)計要有利于壓坯密度均勻齒輪、棘輪及凸輪齒輪、棘輪及凸輪齒輪、棘輪及凸輪都特別適用于用粉末冶金工藝生產(chǎn)。用粉末冶金生產(chǎn)的好處：大批量生產(chǎn)的齒輪尺寸精度均一。由于材料組織中含有一定孔隙度，有有助于齒輪平靜運轉(zhuǎn)，并可自潤滑?？芍谱鲙そ堑姆勰┮苯瘕X輪?？蓪X輪與其他形狀零件用粉末冶金工藝實現(xiàn)一體化制作。可制作各種形狀的齒輪。生產(chǎn)簡易且費用低廉。粉末冶金零件的尺寸公差粉末冶金零件間的尺寸波動主要是是壓制壓力變動所致。鑒于壓制壓力相同時，模沖的縱向彈性撓曲比陰模的彈性脹大要大，因此在壓制方向的尺寸公差比在垂直壓制方向的尺寸公差要大。力學(xué)關(guān)系：模

5、沖陰模3LDD表示陰模型腔的平均徑向尺寸，L表示模沖總長度。如何消減尺寸公差用精整可改善零件的尺寸公差，精整是將燒結(jié)零件裝于陰模中用模沖施壓，即于精整模具中進(jìn)行復(fù)壓。精整的主要目的是校正燒結(jié)時產(chǎn)生的扭曲變形。粉末冶金結(jié)構(gòu)零件的切削加工粉末冶金結(jié)構(gòu)零件的切削加工采用粉末冶金零件的主要目的在于實現(xiàn)少切削、無切削加工，節(jié)能，省材，降低零件生產(chǎn)成本。粉末冶金零件不像相應(yīng)的常規(guī)金屬零件那樣容易切削加工。由于材料組織中的孔隙導(dǎo)致的斷續(xù)切削作用，刀具壽命較短，零件表面粗糙度較差。測定粉末冶金的切削性的標(biāo)準(zhǔn)：用測定可鉆削的孔數(shù)來確定切削性。規(guī)定1045鋼的值為100，切削性額定值可由以下公式確定，切削性額定值

6、=燒結(jié)剛鉆的孔數(shù)1045鋼鉆的孔數(shù)100在材料中添加Mn、P、S等添加劑來改善粉末冶金零件的切削性。通過適當(dāng)?shù)剡x擇硬質(zhì)合金切削工具與工具的幾何形狀，也可改善粉末冶金材料的切削加工的性狀。粉末冶金零件材料密度的影響粉末冶金零件材料密度的影響在粉末冶金結(jié)構(gòu)零件生產(chǎn)中，往往采用復(fù)壓和二次燒結(jié)來提高零件的材料密度，依照壓制一次燒結(jié)復(fù)壓二次燒結(jié)的工藝路線生產(chǎn)結(jié)構(gòu)零件。用復(fù)壓與二次燒結(jié)、溫壓可將零件材料密度提高到普通鐵的95左右。復(fù)壓與精整相似，復(fù)壓時施加較高的壓力僅僅是為了增高零件的整體密度，二次燒結(jié)是指復(fù)壓后再次進(jìn)行燒結(jié)。經(jīng)復(fù)壓與二次燒結(jié)的結(jié)構(gòu)零件，由于材料密度較高，可提高結(jié)構(gòu)零件材料的強度與韌性?；瘜W(xué)成分與力學(xué)性能化學(xué)成分與力學(xué)性能用一般壓制與燒結(jié)工藝生產(chǎn)的粉末冶金零件具有多孔性，其力學(xué)性能低于用常規(guī)方法生產(chǎn)的化學(xué)組成相同的致密金屬材料。為提高粉末冶金結(jié)構(gòu)零件的力學(xué)性能：現(xiàn)在采用的添加有合金化元素的原料粉末有：鐵粉、銅粉及石墨粉的混合粉，鐵粉、鎳粉、石墨粉的混合粉，鐵粉、磷鐵粉的混合粉，擴擴散合金化粉末，欲合金化鋼粉及不銹鋼粉等。采用的生產(chǎn)工藝有：壓制燒結(jié)、壓制預(yù)燒結(jié)復(fù)壓燒結(jié)、溫壓燒結(jié)、熱壓、熱鍛等。采用熔滲銅技術(shù)可提