主要介绍粉末冶金零件在各个领域的应用

粉末冶金是机械工程师必需知道的重要课程之一。这种材料制成的产品在我们周围为常见，尤其是汽车零部件。粉末冶金包括一系列生产技术，用于制造各种类型的组件。此外，缩写为PM的粉末冶金是一个术语，涵盖了由金属粉末制成材料或组件的多种方式。您将了解粉末冶金在现代生活中的定义，重要性，类型，过程，应用以及优缺点。

什么是粉末冶金？

粉末冶金是用于生产成品或半成品的制造过程。这是通过将金属粉末压制成合适的模具来完成的。这种冶金工艺是提供高质量和强度的便宜的工艺之一。它也可用于获得高精度的复杂形状。因此，该方法适合于批量生产。粉末冶金主要涉及四个基本步骤，这些步骤包括粉末制备，混合与共混，压实和烧结。所有这些将在本文中进一步解释。

粉末冶金是一个已经存在了100多年的过程，在过去的25个世纪中一直如此。它是生产用于不同重要应用的高质量零件的一种出色方法。该工艺之所以成功，是因为与其他金属成型工艺（例如锻造和金属铸造等）相比，它具有更大的优势。这些优势还包括材料利用率，形状复杂性，接近形状的尺寸控制等。因此，粉末冶金被认为是绿色技术。

此外，粉末冶金用于制造无法通过熔化或成形获得的组件。非常相似的重要产品是碳化钨（WC）。它用于切割和形成其他金属，由结合钴的WC颗粒制成。此过程主要用于工业中的各种类型的通行费，PM每年约有50,000吨（t / y）。

一、粉末冶金的应用

以下是粉末冶金零件在各个领域的应用。

1、汽车应用

大约80％的粉末冶金零件用于汽车应用。这些部件中约有75％用于自动和手动以及发动机零件的变速箱。这些变速箱应用包括同步器系统零件，离合器轮毂，变速部件，行星齿轮架，涡轮轮毂，离合器和凹板。用粉末冶金制成的发动机零件包括皮带轮，链轮和轮毂，尤其是与发动机正时皮带系统相关的零件，气门导管，气门座圈，用于组装凸轮轴的PM凸角，平衡器齿轮，凸轮轴轴承盖和发动机管理传感器环。

2、其他一些汽车系统在其某些部分使用粉末冶金，其中包括：

油泵，特别是齿轮。减震器，例如活塞杆导向器，活塞阀，端阀。防抱死制动系统（ABS），其传感器响起。法兰，排气系统的氧气传感器凸台。可变气门正时系统。涡轮增压器、废气再循环（EGR）系统、底盘组件、无级变速箱。

3、粉末冶金的其他应用包括：航空航天应用、石油和天然气工业等

4、在快速抓握中，粉末冶金的应用包括：硬质合金刀具，陶瓷刀具等切削刀具是粉末冶金产品。通过将Cu和Ag与石墨混合制成的电套管是P / M产品。火箭和导弹喷嘴。汽车和家电应用中的小零件能够产生几乎的形状，而所需的机械加工较少，因此具有强大的经济优势。轴承，衬套等。Fe，Fe-3Si等磁性软金属很容易通过P / M形成形状。

二、粉末冶金工艺

如前所述，功率冶金具有四个基本过程，其中包括：

粉末准备：

在生产物体之前，必需先将材料转换成动力。生产这种粉末的各种过程包括雾化，研磨，化学反应，电解过程等。

混合和混合：

该粉末冶金过程涉及混合两种或多种材料粉末以产生高强度的合金材料。好吧，取决于产品要求。该步骤确保了粉末与添加剂，粘合剂等的均匀分布，以改善粉末的流动特性，有时在混合过程中添加润滑剂。

压缩：

该过程是将准备好的粉末混合物压制成预定的模具。压实确保减少空隙并增加产品的密度。使用压力将粉末压制成型，以形成称为生坯的产品。这意味着产品是通过压实形成的。使用的压力范围为80至1600 MPa。尽管压力取决于金属粉末和粘合剂的性能。例如，对于软粉压实，压力约为100 – 350 MPa，对于钢，铁等，压力介于400 – 700 MPa之间。

烧结：

由于通过压缩产生的生坯不是那么坚固并且不能用作产品，因此进行烧结。烧结是指在高温下加热生坯，以便获得较久的牢固粘结。粉末冶金工艺为压坯提供了强度，并将其转化为产品。通常，烧结温度为金属粉末熔化温度的约70％至90％。

二级操作：

由于与致密的材料相比，烧结物体的孔性更大。产品的密度取决于压制能力，烧结温度，压缩压力等。有时，产品不需要高密度，因此可以将烧结后的产品直接用作产品。虽然有时需要高密度的产品（例如轴承的生产）。为了使产品具有高密度和高尺寸精度，需要进行二次加工。通常执行的辅助操作包括上浆，精压，渗透，热锻，浸渍等。