Riepilogo delle nuove tecnologie di formatura metallurgica delle polveri in Cina nell'ultimo decennio

Riepilogo delle nuove tecnologie di formatura metallurgica delle polveri in Cina nell'ultimo decennio

Metallurgia delle polveriè una tecnologia di produzione avanzata che integra la preparazione del materiale e la formatura delle parti, il risparmio energetico, il risparmio di materiale, l'alta efficienza, la formatura finale e il minor inquinamento. Ha una posizione e un ruolo insostituibili nell'industria manifatturiera dei materiali e delle parti ed è entrata in prima linea nella scienza dei materiali contemporanea.

Attualmente, la tecnologia della metallurgia delle polveri si sta sviluppando verso l'alta densità, le alte prestazioni e il basso costo. Questo articolo si concentra sull'introduzione di diverse nuove tecnologie di formatura per le parti di metallurgia delle polveri negli ultimi dieci anni.

1, tecnica di compattazione a caldo

La tecnologia di compattazione a caldo è una nuova tecnologia sviluppata nel campo della metallurgia delle polveri negli ultimi anni, che può produrre alta densità e alta resistenza e ha una prospettiva di applicazione molto ampia. La cosiddetta tecnologia di compattazione a caldo è una tecnologia che utilizza uno speciale sistema di riscaldamento della polvere, trasporto della polvere e riscaldamento dello stampo per riscaldare le polveri prelegate e gli stampi con lubrificanti speciali da 130 a 150 gradi e controllare la fluttuazione della temperatura entro ± 2,5 gradi. Quindi, come i tradizionali processi di metallurgia delle polveri, le parti di metallurgia delle polveri vengono prodotte mediante pressatura e sinterizzazione. Le chiavi tecniche sono: prima, la preparazione della polvere di compattazione a caldo e la seconda, il sistema di compattazione a caldo.

Rispetto ai processi tradizionali, la densità dei compatti di compattazione a caldo ha un aumento di circa {{0}},15 a 0,30 g/cm3 e la sua densità può raggiungere i 7,45 g/cm3. Sotto la stessa pressione di pressatura, la resistenza allo snervamento dei materiali di pressatura a caldo è in media superiore dell'11% rispetto a quella dei processi tradizionali, la resistenza alla trazione massima è in media superiore del 13,5% e la resistenza all'urto può essere migliorata del 33%. Inoltre, la resistenza allo stato verde delle parti pressate a caldo è elevata, fino a 2O~30MPa, che è superiore del 50~100% rispetto ai metodi tradizionali. Ciò non solo riduce il tasso di danneggiamento durante la movimentazione del verde, ma consente anche la lavorazione del verde, con una buona finitura superficiale. Inoltre, il processo di pressatura a caldo ha una bassa pressione di pressatura e una piccola forza di sformatura, mentre le prestazioni delle parti sono uniformi, l'accuratezza del prodotto è elevata e il tasso di utilizzo del materiale è elevato.

Il processo di compattazione a caldo si caratterizza anche per la sua semplicità e il basso costo. La ricerca mostra che se il costo di un processo convenzionale di metallurgia delle polveri di pressatura e sinterizzazione una tantum è 1.0, il costo relativo della forgiatura delle polveri è 2.0, il costo relativo della ripressatura e la resinatura è 1,5, il costo relativo dell'infiltrazione di rame è 1,4 e il costo relativo della tecnologia di compattazione a caldo è 1,25. Attualmente, ci sono più di 200 tipi di parti di metallurgia delle polveri prodotte utilizzando la tecnologia di compattazione a caldo, con un peso di 5-1200 g. Ad esempio, la tedesca Sinterstahl GmbH ha utilizzato la tecnologia di compattazione a caldo per produrre complesse corone dentate sincrone per la trasmissione dell'attrito e ha vinto il premio alla conferenza internazionale PM2TEC2001 tenutasi a New Orleans, USA. La densità del dente della parte supera i 7,3 g/cm, la densità dell'anello supera i 7,1 g/cm e la resistenza al verde raggiunge i 28 MPa. Viene utilizzata polvere pressata dura sinterizzata con lega per diffusione, con una resistenza alla trazione minima di 850 MPa. Grazie all'uso della tecnologia di compattazione a caldo e all'uso di parti in metallurgia delle polveri, il costo complessivo è stato ridotto del 38%.

2, tecnologia di compattazione a flusso caldo

Warm Flow Compaction (WFC) è una nuova tecnologia di formatura near-net per componenti di metallurgia delle polveri, che si basa sui processi di compattazione delle polveri e di stampaggio a compattazione a caldo e combina i vantaggi dello stampaggio a iniezione di polveri metalliche. La tecnologia chiave è migliorare la fluidità della polvere miscelata. Migliorando la fluidità, la capacità di riempimento e la formabilità della polvere miscelata, è possibile formare con precisione pezzi con forme geometriche complesse, come quelli con scanalature, fori e fori filettati perpendicolari alla direzione di pressatura, su una pressa tradizionale a temperature da 8O a 130C, senza la necessità di successive lavorazioni secondarie. La tecnologia WFC non solo supera le carenze della tradizionale metallurgia delle polveri nella formazione di forme geometriche complesse, ma evita anche l'alto costo della tecnologia di stampaggio a iniezione di metallo. Si tratta di una nuova tecnologia promettente con prospettive applicative molto ampie.

La tecnologia WFC, come nuova tecnologia di formatura near-net per parti di metallurgia delle polveri, ha le seguenti caratteristiche principali: (1) Può formare parti con forme geometriche complesse; (2) Alta densità compatta e densità uniforme; (3) Buona adattabilità ai materiali; (4) Il processo è semplice e il costo è basso.

Attualmente, la tecnologia WFC è ancora nella fase iniziale della ricerca all'estero e la ricerca sulla sua tecnologia di produzione chiave e sul meccanismo di densificazione non è stata ancora segnalata