새로운 분말 야금 개요

분말야금은 재료 준비와 부품 성형을 통합하여 에너지를 절약하고, 재료를 절약하고, 효율적이고, 최종 성형하고, 오염을 줄이는 고급 제조 기술입니다. 소재 및 부품 제조산업에서 대체할 수 없는 역할을 담당하며 현대 소재과학 발전의 최전선에 들어섰습니다.
현재 분말야금 기술은 고밀도, 고성능, 저비용 방향으로 발전하고 있습니다. 이 기사에서는 지난 10년 동안 분말 야금 부품에 대한 몇 가지 새로운 성형 기술을 소개하는 데 중점을 둡니다.
1, 온도 및 압력 기술
온간압착기술은 최근 분말야금 분야에서 개발된 신기술로, 고밀도, 고강도 제품을 생산할 수 있으며 응용 전망이 매우 넓습니다. 온간프레스 기술이라 불리는 것은 특수 설계된 분말 가열, 분말 이송, 금형 가열 시스템을 이용하여 특수 윤활제를 함유한 예비 합금 분말 및 금형을 130-150도까지 가열하고 온도 변동을 ±2.5 이내로 제어하는 ​​기술입니다. 도 . 그런 다음 전통적인 분말 야금 공정과 마찬가지로 압축 및 소결하여 분말 야금 부품을 생산합니다. 기술핵심은 첫째로 온압분말을 준비하는 것이고, 둘째는 온간압착시스템이다.
기존 공정과 비교하여 온간 압착 성형 빌렛의 밀도는 약 0.15-0.30g/cm3 증가하며 최대 밀도는 7.45g/cm3입니다. 동일한 압축 압력 하에서 온간 압착 소재의 항복 강도는 기존 공정보다 평균 11% 더 높고, 최대 인장 강도는 평균 13.5% 더 높으며, 충격 인성은 33% 향상될 수 있습니다. 또한 따뜻한 프레스 부품의 압착 강도는 최대 20-30MPa로 높으며 이는 기존 방법보다 50-100% 더 높습니다. 이를 통해 친환경 부품 운송 중 손상률을 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 표면 평활도가 좋은 친환경 부품 가공이 가능해집니다. 또한 온간 프레싱 공정은 프레싱 압력이 낮고 탈형력이 작은 반면 부품 성능이 균일하고 제품 정확도가 높으며 재료 활용률이 높습니다.

 

온간 압착 공정의 또 다른 특징은 단순성과 저렴한 비용입니다. 연구에 따르면 일회성 압축 및 소결을 위한 기존 분말 야금 공정의 비용이 1.0인 경우 분말 단조의 상대 비용은 2입니다.0, 재압착의 상대 비용 재소성은 1.5, 구리 침투의 상대 비용은 1.4, 온간 압착 기술의 상대 비용은 1.25입니다. 현재 온간 압착 기술을 사용하여 생산되는 분말 야금 부품은 200가지가 넘으며 부품 중량은 5-1200g. 예를 들어, 독일의 SinterestahlGmbH는 온간 압착 기술을 사용하여 마찰 전달을 위한 복잡한 동기식 기어 링을 생산했으며 미국 뉴올리언스에서 열린 PM2TEC2001 국제 회의에서 상을 받았습니다. 이 부분의 톱니 밀도는 7.3g/cm2를 초과하고 링 밀도는 7.1g/cm2를 초과하며 그린 강도는 28MPa에 도달합니다. 확산 합금을 사용하여 소결된 하드 프레스 분말은 최소 인장 강도가 850MPa입니다. 온간 압착 기술과 분말 야금 부품의 사용으로 인해 전체 비용이 38% 절감되었습니다.
2, 유동 온도 및 압력 기술
WFC(온간압축)는 금속 분말 사출 성형의 장점과 분말 프레싱 및 온간 프레싱 성형 공정을 결합한 분말 야금 부품을 위한 새로운 유형의 니어 네트 성형 기술입니다. 핵심기술은 혼합분말의 유동성을 향상시키는 것이다. 혼합분말의 유동성, 충진성, 성형성을 향상시켜 80~80℃ 온도 범위의 기존 프레스에서 압착 방향에 수직인 홈, 구멍, 나사 구멍 등 복잡한 기하학적 형상의 부품을 정밀하게 성형할 수 있습니다. 130°C에서 후속 2차 가공이 필요하지 않습니다. WFC 기술은 복잡한 기하학적 형상을 형성하는 데 있어 전통적인 분말야금의 단점을 극복할 뿐만 아니라 금속 사출 성형 기술의 높은 비용을 방지합니다. 이는 매우 광범위한 응용 가능성을 지닌 매우 유망한 신기술입니다.
WFC 기술은 분말 야금 부품을 위한 새로운 유형의 니어 네트 성형 기술로서 다음과 같은 주요 특징을 가지고 있습니다. (1) 복잡한 기하학적 형태의 부품을 성형할 수 있습니다. (2) 높은 밀도와 균일한 밀도; (3) 재료에 대한 적응성이 좋다. (4) 공정이 간단하고 비용이 저렴하다.
현재 WFC 기술은 아직 해외 연구 초기 단계에 있으며 핵심 제조 기술과 치밀화 메커니즘에 대한 보고는 없습니다.