Che cos’è la metallurgia delle polveri?
La metallurgia delle polveri è un termine che copre una vasta gamma di modi in cui materiali o componenti sono costituiti da polveri metalliche. Questo processo può evitare, o ridurre notevolmente, la necessità di utilizzare processi di rimozione del metallo, riducendo così drasticamente le perdite di rendimento nella produzione e spesso con conseguente riduzione dei costi.
La metallurgia delle polveri è un processo di formatura dei metalli in cui le polveri metalliche compattate vengono riscaldate appena al di sotto del loro punto di fusione. Anche se il processo è stato intorno per più di 100 anni, nel corso dell’ultimo quarto di secolo è stato ampiamente riconosciuto come un metodo superiore per fare parti di alta qualità per una varietà di applicazioni importanti.
Questo successo è dovuto, tra l’altro, ai vantaggi che il processo offre rispetto ad altre tecnologie di formatura come la forgiatura e la fusione dei metalli, ai vantaggi nell’uso dei materiali, alla complessità della forma e al controllo della forma in prossimità della forma della rete. Questi a loro volta contribuiscono alla sostenibilità e rendono la metallurgia delle polveri una tecnologia verde riconosciuta.
Processo di metallurgia delle polveri
Queste tecnologie di produzione coinvolgono generalmente tutte o la maggior parte delle seguenti fasi di processo:
- Produzione di Polvere di Metallo
- Miscelazione
- la Compattazione e la formazione della polvere
- Sinterizzazione del patto per migliorare la forza e integrità
a Volte, questo processo realizzato con alcune operazioni accessorie come il dimensionamento, coniatura, infiltrazione, stampaggio a caldo, etc.
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Ingegneria Scelta La più Grande Piattaforma di Apprendimento
produzione di Polvere
Quasi tutte le polveri di ferro per la produzione di PM componenti sono prodotti utilizzando la spugna di ferro o di acqua di atomizzazione. Le polveri di metalli non ferrosi utilizzate per altre applicazioni PM possono essere prodotte da una serie di processi.
Miscelazione di polveri
Ciò può spesso includere l’incorporazione di additivi legati sotto forma di polvere elementare o l’incorporazione di un lubrificante per presse.
Formatura della polvere mista in un compatto
Il processo di consolidamento dominante prevede la pressatura di un set di utensili rigido che include un dado, punzoni e possibilmente mandrini o aste di base. Tuttavia, ci sono molti altri processi di consolidamento che vengono utilizzati in applicazioni di nicchia.
Sinterizzazione del compatto per migliorare l’integrità e la resistenza
Questa fase del processo comporta il riscaldamento del materiale, di solito in atmosfera protettiva, ad una temperatura inferiore al punto di fusione del costituente principale.
In alcuni casi, un costituente minore può formare una fase liquida alla temperatura di sinterizzazione; tali casi sono descritti come sinterizzazione in fase liquida. I meccanismi coinvolti nella sinterizzazione in fase solida e in fase liquida sono discussi brevemente in una sezione successiva.
Operazioni secondarie
L’applicazione dei processi di finitura al pezzo sinterizzato. Nella metallurgia delle polveri, tali processi sono spesso indicati come”operazioni secondarie”.
Vantaggi del processo di metallurgia delle polveri
- Riduce al minimo la lavorazione con la produzione di parti o in prossimità di finale di dimensioni
- Minimizza la perdita di materiale di scarto da in genere utilizzando più di 97% delle materie prime in un prodotto finito
- Consente una varietà di lega sistemi
- Produce una buona qualità di superficie
- Fornisce i materiali che possono essere trattati a caldo per aumentare la forza o la resistenza all’usura
- Fornisce porosità controllata per l’auto-lubrificazione o di filtrazione
- Facilita la creazione di un unico complesso o forme che vorresti essere impraticabile o impossibile con altri processi di lavorazione dei metalli
- È adatto per la produzione di componenti di volume medio-alto
- Fornisce prestazioni a lungo termine affidabilità in applicazioni critiche