Что такое порошковая металлургия?

Что такое порошковая металлургия?

Порошковая металлургия

Порошковая металлургия — это процесс, который включает превращение порошка в твердый объект. Обычно порошок представляет собой тип металла, такого как железо, и объект, который должен быть изготовлен, обычно имеет форму штампа или литья. Для формирования и изготовления металлических предметов посредством порошковой металлургии требуются чрезвычайно высокие давления и высокие температуры. Спекание, процесс нагрева и литье под давлением металла обычно используются в порошковой металлургии.

Первым шагом в порошковой металлургии является превращение исходного материала в порошкообразную форму. Дробление, измельчение и использование химических реакций являются распространенными способами получения порошка. Распыление — это метод, при котором материал расплавляется в расплавленную жидкость и проталкивается через небольшое сопло или трубу с большой скоростью. Это заставляет жидкость разделиться на отдельные капли при выходе из трубки. Капли собирают и оставляют затвердеть, что приводит к мелким зернистым размерам частиц.

Как только порошок производится, он уплотняется в матрице с высоким давлением. Обычно порошок выливают в матрицу, а прессовую пластину опускают, чтобы сжать ее. Полученный объект выталкивается из матрицы. Обычно давление составляет от 80 до 1000 фунтов на квадратный дюйм.

Другой способ сжатия порошка называется прессованием изостатического порошка. Этот метод использует гибкую форму, которая расположена внутри пресс-формы. Порошок помещают в гибкую форму, в то время как машина подает под давлением жидкость или газ в пресс-форму. Давление составляет от 15000 фунтов на квадратный дюйм до 40 000 фунтов на квадратный дюйм. Этот метод не требует смазки, когда порошок уплотняется, но стандартное уплотнение штампа. После этого объект усиливается спеканием.

Спекание является процессом нагрева, который связывает отдельные частицы металлического порошка вместе. Обычно это происходит в печи для спекания, где температура устанавливается чуть ниже температуры плавления металла. Этот метод обычно используется при изготовлении керамики. Этот процесс был запатентован А. Г. Блоксамом в 1906 году, но есть свидетельства того, что практика слияния металлических порошков в твердые объекты берет свое начало в древние времена.

Некоторые методы сочетают уплотнение порошка и процесс спекания, например горячее изостатическое прессование. Обычно этот процесс включает использование газа аргона под давлением и температур между 900 ° F (480 ° C) и 2250 ° F (1230 ° C). Порошок одновременно уплотняется и спекается, экономя время и материал. Этот метод также производит более тонкие стенки и большие части по сравнению со стандартными методами сжатия порошка.

Уникальность данного текста проверена