Quelque chose d'informatif sur la métallurgie

La métallurgie des poudres est la technologie consistant à fabriquer de la poudre métallique ou à utiliser de la poudre métallique (ou un mélange de poudre métallique et de poudre non métallique) comme matière première, par formage, frittage et fabrication de matériaux métalliques et de divers types de produits. Il existe certaines similitudes entre la métallurgie des poudres et la production de céramique, qui appartiennent à la technologie de frittage des poudres. Par conséquent, la technologie métallurgique peut également être utilisée dans la préparation de matériaux céramiques. En raison des avantages de la technologie de la métallurgie des poudres, elle est devenue la clé pour résoudre le problème des nouveaux matériaux et joue un rôle important dans le développement de nouveaux matériaux.

Champ d'applications de la métallurgie des poudres

Tout d'abord, la technologie de la métallurgie des poudres peut minimiser la ségrégation des composants en alliage et éliminer la structure de coulée grossière et inégale. Il joue un rôle important dans la préparation de matériaux magnétiques permanents de terres rares à haute performance, de matériaux de stockage d'hydrogène de terres rares, de matériaux luminescents de terres rares, de catalyseurs de terres rares, de supraconducteurs à haute température, etc.

Deuxièmement, une série de matériaux hautes performances tels que des solutions solides amorphes, microcristallines, quasi-cristallines, nanocristallines et sursaturées sont préparées. Ces matériaux de haute précision possèdent d'excellentes propriétés électriques, magnétiques, optiques et mécaniques.

Ensuite, l'utilisation de la technologie de la métallurgie des poudres permet de réaliser facilement différents types de composites, de faire jouer pleinement les caractéristiques de chaque groupe de matériaux sources, ce qui peut être considéré comme une production à faible coût de matrice métallique haute performance et de technologie composite céramique.

De plus, la technologie de la métallurgie des poudres peut réaliser une formation de forme nette et une production de masse automatique, et peut également économiser efficacement les ressources de production et réduire la consommation d'énergie.

L'utilisation de la technologie de la métallurgie des poudres peut tirer pleinement parti du minerai, des résidus, des boues de fabrication de l'acier, de la calamine des aciéries et de la récupération des déchets métalliques en tant que matières premières. C'est une nouvelle technologie qui peut effectuer efficacement la régénération des matériaux et une utilisation complète.

Avantages du procédé de métallurgie des poudres

1. Il peut traiter des matériaux spéciaux. Matériaux La métallurgie des poudres permet de fabriquer des métaux réfractaires, des composés, des faux alliages et des matériaux poreux.

2. Économisez du métal et réduisez les coûts. Parce que la métallurgie des poudres peut être pressée dans la taille finale du compact, il n'est pas nécessaire d'utiliser l'usinage. La perte de métal produite par cette méthode n'est que de 1-5%, tandis que celle du traitement général est de 80%.

3. Préparez des matériaux de haute pureté. Le processus de métallurgie des poudres ne fait pas fondre le matériau dans le processus de production du matériau et il ne se mélange pas avec les impuretés apportées par d'autres substances. Le frittage s'effectue sous vide et sous atmosphère réductrice, et il ne craint ni oxydation ni pollution du matériau. Par conséquent, la pureté du produit est relativement élevée.

4. Exactitude de la distribution du matériel. La métallurgie des poudres peut assurer l'exactitude et l'uniformité de la composition du matériau dans la proportion.

5. La production de masse réduit les coûts. La métallurgie des poudres convient à la production de produits avec un grand nombre de formes uniformes, tels que des engrenages et d'autres produits à coût élevé, ce qui peut réduire considérablement les coûts de production.

Inconvénients du procédé de métallurgie des poudres

1. La résistance et la ténacité des produits P/M sont médiocres. Étant donné que les pores internes des billettes pressées ne peuvent pas être complètement éliminés, la résistance et la ténacité des produits P / M sont pires que celles des pièces moulées et forgées avec des composants correspondants.

2. La métallurgie des poudres ne peut pas être transformée en gros produits. Parce que la fluidité de la poudre métallique est pire que celle du métal liquide, sa forme et sa taille seront limitées dans une certaine mesure et son poids ne dépassera pas 10 kg.

3. Le coût de la matrice est élevé. Parce que le coût de fabrication des matrices est trop élevé, il ne convient qu'à la production de masse.

La nature de la poudre est vitale

La poudre est un terme général pour toutes les propriétés, y compris les propriétés géométriques (taille et forme des particules), les propriétés chimiques, les propriétés mécaniques et les propriétés physiques de la poudre. Ces propriétés ne peuvent pas être obtenues par la méthode de coulée traditionnelle. Dans une large mesure, les propriétés des poudres déterminent souvent les propriétés des produits P/M.

Granularité. C'est le retrait pendant le frittage et les performances finales du produit qui peuvent affecter le traitement et la mise en forme de la poudre. Certaines propriétés sont presque directement liées à la taille des particules. Par exemple, la précision de filtration du matériau filtrant peut être obtenue de manière empirique en divisant la taille moyenne des particules de la particule d'origine par 10.

La forme des particules de la poudre. Cela dépend de la méthode de pulvérisation, telle que la poudre produite par électrolyse, les particules ressemblent à des dendrites; la poudre de fer produite par la méthode de réduction ressemble à une éponge. De plus, certaines poudres sont des œufs, des disques, des aiguilles, des oignons, etc. La forme des particules de poudre affectera la fluidité et la densité apparente de la poudre. En raison du maillage mécanique entre les particules, la résistance de la poudre irrégulière est également importante, en particulier pour la poudre de dendrite. Mais pour les matériaux poreux, la poudre sphérique est la meilleure.

Propriétés mécaniques les propriétés mécaniques de la poudre sont les propriétés technologiques de la poudre. C'est un paramètre technologique important dans le processus de formage par métallurgie des poudres. La masse volumique libre de la poudre est la base de la méthode de pesée volumique lors du pressage; la fluidité de la poudre détermine la vitesse de remplissage en poudre de la filière et la capacité de production de la presse ; la compressibilité de la poudre détermine la difficulté du processus de pressage et la pression appliquée ; et la formabilité de la poudre détermine la résistance de la billette.

Les propriétés chimiques dépendent principalement de la pureté chimique des matières premières et de la méthode de pulvérisation. La teneur en oxygène plus élevée réduira les performances de pressage, la résistance des compacts et les propriétés mécaniques des produits frittés, il existe donc certaines spécifications dans la plupart des conditions techniques de PM.

La métallurgie des poudres a une composition chimique, des propriétés mécaniques et physiques uniques qui ne peuvent être obtenues par les méthodes de coulée traditionnelles. Les matériaux et produits poreux, semi-denses ou entièrement denses, tels que les paliers à huile, les engrenages, les cames, les tiges de guidage, les fraises, etc., peuvent être fabriqués directement en utilisant la technologie de la métallurgie des poudres. C'est une sorte de produit de la métallurgie des poudres qui nécessite peu ou pas de découpe.

Processus de formage commun de la métallurgie des poudres

Processus de broyage

Le meulage fait référence à la méthode de traitement consistant à couper les matériaux redondants sur la pièce avec des outils abrasifs et abrasifs.

Rabotage

Le rabotage est une sorte de méthode de coupe qui utilise une raboteuse pour effectuer un mouvement alternatif linéaire relatif horizontal sur la pièce. Il est principalement utilisé pour le traitement de forme des pièces. La précision du rabotage est it9 ~ it7 et la rugosité de surface Ra est de 6,3 ~ 1,6 um.

Dépôt de métal

Il est similaire au dépôt fondu de type « huile de traite », mais la poudre métallique est éjectée. En plus de pulvériser des matériaux en poudre métallique, la buse fournit également une protection laser haute puissance et un gaz inerte. De cette façon, il ne sera pas limité par la taille de la boîte à poudre métallique et pourra produire directement des pièces plus grandes, et il convient également très bien à la réparation de pièces de précision endommagées localement.

Tournant

Le tournage fait partie des méthodes d'usinage mécanique. La pièce à usiner en rotation est traitée en tournant les mèches sur la plate-forme de travail du tour. Elle usine efficacement la pièce à usiner composée d'une broche, d'une plaque, d'un boîtier et d'une surface rotative. Il est sûr de dire que le tournage est l'usinage au tour le plus largement appliqué dans la fabrication de machines. Le tournage est une méthode de coupe de la pièce en utilisant la rotation de la pièce par rapport à la fraise sur le tour. L'énergie de coupe du tournage est principalement fournie par la pièce plutôt que par l'outil. Le tournage convient à l'usinage de la surface tournante. La plupart des pièces avec la surface rotative peuvent être usinées par des méthodes de tournage, telles que la surface cylindrique intérieure et extérieure, la surface conique intérieure et extérieure, la face d'extrémité, la rainure, le filetage et la surface de formage rotative, etc. les outils sont principalement des outils de tournage.

Traitement de dessin

Le processus d'étirage est une sorte de méthode de traitement du plastique qui extrait l'ébauche métallique du trou de matrice plus petit que la section de l'ébauche à l'aide d'une force externe pour obtenir la forme et la taille correspondantes du produit. Parce que l'étirage est généralement effectué à froid, ce processus est également appelé étirage à froid ou étirage à froid.