粉末冶金の製造工程

粉末冶金の製造工程

粉末冶金金属を製造したり、金属粉末を原料として、金属材料、複合材料、各種製品を成形・焼結する工業技術です。 粉末冶金法は、セラミックスの製造に似ているため、サーメット法とも呼ばれます。 粉末冶金の製造工程とは？ 以下は、zhongwei プレシジョン エディターの紹介です。

1、粉砕

粉砕とは原料を粉末にする工程です。 一般的な粉砕方法としては、酸化物還元法、アトマイズ法、電解法、回転電極法、機械的粉砕法などがあります。

1.機械的方法：ボールミルや動力（空気や液体の流れなど）を使用して、金属材料の破片を衝突させ、摩擦させて金属粉末を得る方法。

2. 酸化物還元法：金属酸化物を固体または液体の還元剤で粉末に還元する方法。

3. アトマイズ法: 金属または合金の液体を高速で移動する流体 (気体または水) の衝突または他の手段 (遠心分離など) によって小さな液滴に分割し、その後固体粉末に凝縮する粉末調製方法。

4. 電解法: 直流電流が電解質に適用されます - 水溶液または溶融金属塩、および正の金属イオンはカソードで電子を取得して、遊離した金属粉末を形成します

5.回転電極法：消耗電極は金属または合金でできており、その端面は電気アークによって加熱され、液体に溶けます。 液体は、電極の高速回転による遠心力によって飛散し、小さな液滴に粉砕され、粉末に凝縮されます。

2、混合物

ミキシングとは、必要なさまざまな粉末を一定の割合で混合し、粉末ビレットに均質化するプロセスです。 混合方法は、乾式、半乾式、湿式に分けられます。

1.各成分の密度が近く、混合均一性の要件が高くない場合は、乾式が使用されます。

2. セミドライタイプは各成分の濃度差が大きく、均一度が高い場合に使用します。 混合時に少量の液体（エンジンオイルなど）を加えてください。

3. 湿式混合では、混合の均一性を向上させ、成分間の接触面積を増やし、焼結性能を向上させるために、大量の揮発性液体 (アルコールなど) をボールミル粉砕と共に追加します。 混合物の成形性を改善するために、可塑剤を混合物に添加する必要があります。

3、成形

成形とは、均一に混合された材料をプレス金型に入れ、一定の形状、大きさ、密度のパリソンにプレスする工程です。 成形には、次の 2 つの一般的な方法があります。

1. 常温加圧成形。 図 10-1 に示すように、機械的圧力の下で、粉末粒子間の機械的噛み合い力と原子吸着力が生成され、冷間圧接の組み合わせが形成され、パリソンが形成されます。 この成形方法の利点は、装置や金型材料に特別な要件がなく、操作が簡単なことです。 欠点は、粉末粒子間の結合力が弱く、パリソンが損傷しやすいことです。 パリソンは常温で成形されるため、粉末粒子の塑性変形による加工硬化現象を克服するために、より大きな圧力をかける必要があります。 また、常温で加圧成形されたパリソンは密度が低いため、気孔率が大きい。

2.熱圧成形。 高温では、粉末粒子が柔らかくなり、変形抵抗が低下します。 より少ない圧力でコンパクトなパリソンが得られます。

4、焼結

焼結は、パリソン粒子間の拡散、融着、再結晶、およびその他のプロセスの溶融および焼結によるプロセスであるため、粉末粒子がしっかりと一緒に溶接され、気孔率が減少し、密度が増加し、最終的に「結晶結合」が得られ、必要な物理的および機械的特性が得られます。

5、後処理

粉末冶金製品は、焼結後に直接使用できます。 ただし、製品の性能要件が高い場合、後処理が必要になることがよくあります。 一般的な後処理方法には、次のものがあります。

1.成形：焼結部品をプレス金型と同じ構造の成形金型に入れ、プレスでもう一度プレスして、部品の寸法精度を向上させ、部品の表面粗さを減らします。焼結プロセス中に発生する微小変形を除去するために使用されます。

2. 浸漬: 部品を 100 ～ 200 度の熱油に入れるか、真空下で粉末部品の気孔に油を浸透させるプロセス。 油に浸した部品は、耐摩耗性を向上させ、部品の錆を防ぐことができます。

3. 蒸気処理: 鉄ベースの部品は 500 ~ 600 度の蒸気で処理され、部品の耐摩耗性を向上させ、部品の損傷を防ぐために、部品の内面と外面に硬くて緻密な酸化膜を形成します。錆びます。

4. 硫化処理: 部品を 120 度の溶融硫黄浴に入れ、10 分以上経過したら取り出し、水素の保護下で 720 度に加熱して、部品の表面に硫化物を形成します。 加硫処理により、部品の摩擦低減と加工性能を大幅に向上させることができます。

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