粉末冶金工艺是一种主要用于加工金属及其合金零件,也称为粉末冶金或粉末加工工艺。它是一种利用粉末金属材料在热能和机械能诱导作用下,经历一系列过程最终形成三维物体,或相当于三维产品,用以取代传统金属切削加工技术的新型数控加工技术。 粉末冶金工艺的工艺过程一般包括:设计──混合──压缩──烧结──焊接──精加工──热处理等。 1、设计
从技术上说,首先要完成零件的设计,该设计包括零件的外观形状及内部结构,也就是说要确定每个零件的尺寸大小、几何参数,以及加工方法、表面质量要求等。
2、混合
粉末冶金工艺使用粉末金属材料,需要对不同粒径和形状的金属粉末进行混合称重,以保证零件表面抛光度和抗腐蚀性能,并符合相关技术标准,使零件能够达到效果。
3、压缩
粉末冶金工艺需要将金属粉末以及一般填充料压缩到特定的形状和尺寸。压缩的方式又可分为压块法和注型法,压块法是将金属粉末和填充料混合然后经过压缩和烧结从而形成块状的零件,而注型法则是将金属粉末和填充料均匀地注入模具,在模具内进行压实和烧结,从而成型。
4、烧结
烧结是粉末冶金工艺中最重要也是最关键的一步。烧结是给零件提供形状和尺寸,同时还可以改善部件的力学性能、物理性能和物理性能。它的烧结参数有温度、时间、压力、含气量等,具体的参数要根据零件的材料特性和要求而确定。
5、焊接
焊接是在烧结后把多个零件组合在一起,使之成为一个整体零件,焊接可以在零件表面形成一个均匀的钎焊层,从而改善零件的力学性能,并且可以把不同物料,如钢、镍和铝等,进行组合。
6、精加工
精加工指的是将零件的表面处理成符合要求的精度,使其精度达到一定的精度。一般来说,可以采用两种方法,用机械加工方法或用化学抛光方法,来达到精度的要求。
7、热处理
热处理是指将零件在一定温度和一定时间的作用下,利用物理或化学变化,改变或增强零件的物理性能,从而提高零件的使用性能。
粉末冶金工艺是一种重要的加工工艺,由于它比传统加工方法具有更高的效率、更低的成本,可以根据客户的要求制造唯一的三维零件,所以它在工业制造中越来越受到重视。但是,由于粉末冶金工艺中需要考虑的参数较多,如果控制不当可能导致零件质量不稳定,故在使用过程中要特别注意参数的设计和控制,以达到理想的效果。