粉末冶金

产品评估


 

粉末冶金件在设计起初到成品时候,经过一些列工序加工到成品,过程中常发生数值变动,因粉末冶金结构零件的大小与形状是由金属粉末用压制到烧结工艺生成,为得到令人满意的材料密度与力学性能,零件都是在给定的压力下压制成形的,因此实际零件的尺寸主要受控于所用压机的能力。粉末冶金压制不适合制作较长的零件,因沿零件长度的密度是会造成不同,越在模具边侧密度就稍小一点。

用粉末冶金工艺容易制作的形状是在压制方向尺寸相同的零件,特别适合做凸轮、齿轮、具有凹凸状者皆属于这一类。

 

 

在粉末冶金结构零件的生产中,通常采用单轴向刚性模具压制成形,即仅在轴向施加压力,零件压坯必须在轴向从模具中脱出。因此,在评估零件是否适合粉末冶金生产需考虑以下:

(1)零件形状必须易于装粉

粉末冶金零件的形状设计应有利于压制成形时模具的装粉和粉末流动充满型腔。可是,金属粉末的流动性状远不如液体,因此零件的形状设计应有利于粉末流动以有效地充填阴模型腔。防止有的部位装粉量不足,形成低密度区,降低生坯强度与烧结件的力学性能,同时烧结时发生扭曲变形。生坯强度低还可能导致生坯散裂与开裂。

(2)零部件结构带尖角

带尖角的零部件在填充粉末时候,若填充的粉末多又无法排出的话,容易将模具撑裂开,若带尖角的零部件填的粉少一点,就会形成低密度区。所以想零部件达到相同的密度,就要确保在压力和充粉的均匀。

 

(3) 若零部件内部空间有结构

零件内部有夹层,粉末冶金压制也不好完成,因为都是单轴向刚性模具中压制成形,内部结构无法压制,如果将铁粉压进去就无法从模具中取出来。所以零部件形状首限制。

 

(4)压模强固性的限制

零件形状应有利于模具的强固性与高生产效率。模具中的薄截面会导致模具断裂与磨损,应予以避免。

 

(5)产品台面不超过四个

 

超过四个台面的零部件就不太适合常规粉末冶金压制,由于零部件的台面都是由独立的上、下模冲单独制作成形,如果粉末冶金有密度的要求,那么模冲尽量少一点,因为压胚的密度均匀对于增高与稳定粉末冶金结构的强度与尺寸精度都很重要。或者模冲减少,也就是零部件台面减少,后续在通过机加工处理一下台面。

还有情况就是在零部件要求不那么严格的时候,可以将平行的多个台面做在一个模冲上面压制成形,总之这样做出来的产品密度不均匀。

 

(6)零部件大小

 

零部件大小尺寸选用不同压机,目前连云港富驰智造科技有限公司压机覆盖吨位在40-800T,比如零部件受力面积过大,且台面多,那么800T的压机由于压力受限,也不一定能够生产。

 


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