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粉末进去,出来就是一个齿轮:这就是粉末冶金工艺

文章出处:责任编辑:人气:-发表时间:2019-08-20 16:22【
齿轮制造看过不少,有滚齿,铣齿,插齿等等各种工艺,今天说的这个是用金属粉末压出来的,也就是粉末冶金工艺。

粉末冶金齿轮是各种汽车发动机中普遍使用的,虽然在大批量的情况下是非常经济实用的,不过在其他方面也有待改进的地方。下面就来看看粉末冶金齿轮优缺点。
优点:
1、一般粉末冶金齿轮制造工序少。


2、用粉末冶金法制造齿轮时,材料利用率可达95%以上

3、粉末冶金齿轮的重复性非常好。因为粉末冶金齿轮是用模具压制成形的,在正常使用条件下,一副模具约可压制几万至几十万件齿轮压坯。

4、粉末冶金法可将几个零件一体化制造

5、粉末冶金齿轮的材料密度是可控的。

6、在粉末冶金生产中,为便于成形后从压模中脱出压坯,压模工作面的粗糙度都非常好。

 

缺点


1、必须要批量生产,一般来说,批量5000件以上比较适合用粉末冶金工艺生产;

2、尺寸大小受到压机压制能力的限制。压机一般都几吨到几百吨压力,直径基本是在110MM以内都可以制作成粉末冶金;

3、粉末冶金齿轮受结构限制。由于压制和模具上的原因,一般不适宜生产蜗轮、人字形齿轮和螺旋角大于35°的斜齿轮。斜齿轮一般建议把斜齿设计在15度以内;

4、粉末冶金齿轮的厚度受到限制。模腔深度和压机行程必须是齿轮厚度的2~2.5倍,同时考虑到齿轮高度纵向密度的均匀性,因此粉末冶金齿轮的厚度也是很重要的;

什么是粉末冶金


是制取金属或用金属粉末(或金属粉末与非金属粉末的混合物)作为原料,经过成形和烧结,制造金属材料、复合材料以及各种类型制品的工艺技术。广义的粉末冶金制品业涵括了铁石刀具、硬质合金、磁性材料以及粉末冶金制品等。狭义的粉末冶金制品业仅指粉末冶金制品,包括粉末冶金零件(占绝大部分)、含油轴承和金属射出成型制品等。


工艺特点


1、 制品的致密度可控,如多孔材料、好密度材料等;
2、 晶粒细小、显微组织均匀、无成分偏析;
3、 近型成形,原材料利用率>95%;
4、 少无切削,切削加工仅40~50%;
5、 材料组元可控,利于制备复合材料;
6 、制备难溶金属、陶瓷材料与核材料。


工艺基本流程


1、制粉
制粉是将原料制成粉末的过程,常用的制粉方法有氧化物还原法和机械法。


2、混料
混料是将各种所需的粉末按一定的比例混合,并使其均匀化制成坯粉的过程。分干式、半干式和湿式三种,分别用于不同要求。
3、成形
成形是将混合均匀的混料,装入压模重压制成具有一定形状、尺寸和密度的型坯的过程。成型的方法基本上分为加压成型和无压成型。加压成型中应用最多的是模压成型。
4、烧结
烧结是粉末冶金工艺中的关键性工序。成型后的压坯通过烧结使其得到所要求的最终物理机械性能。烧结又分为单元系烧结和多元系烧结。除普通烧结外,还有松装烧结、熔浸法、热压法等特殊的烧结工艺。


5、后处理
烧结后的处理,可以根据产品要求的不同,采取多种方式。如精整、浸油、机加工、热处理及电镀。此外,近年来一些新工艺如轧制、锻造也应用于粉末冶金材料烧结后的加工,取得较理想的效果。