지난 10년 동안 중국의 새로운 분말 야금 성형 기술 요약

지난 10년 동안 중국의 새로운 분말 야금 성형 기술 요약

분말 야금재료 준비 및 부품 성형, 에너지 절약, 재료 절약, 고효율, 최종 성형 및 오염 감소를 통합하는 고급 제조 기술입니다. 소재·부품 제조업 분야에서 대체 불가능한 위치와 역할을 하며 현대 재료과학의 최전선에 진입했다.

현재 분말 야금 기술은 고밀도, 고성능 및 저비용으로 발전하고 있습니다. 이 기사는 지난 10년 동안 분말 야금 부품을 위한 몇 가지 새로운 성형 기술을 소개하는 데 중점을 둡니다.

1, 따뜻한 다짐 기술

온간압축기술은 최근 분말야금 분야에서 개발한 신기술로 고밀도, 고강도 생산이 가능하고 적용전망이 매우 넓다. 소위 온간 압축 기술은 특수 분말 가열, 분말 이송 및 금형 가열 시스템을 사용하여 특수 윤활제로 예비 합금 분말 및 금형을 130 ~ 150도까지 가열하고 온도 변동을 ± 2.5도 이내로 제어하는 ​​기술입니다. 그런 다음 전통적인 분말 야금 공정과 마찬가지로 분말 야금 부품은 압착 및 소결을 통해 생산됩니다. 기술적 핵심은 첫째, 온간 다짐 분말 준비, 둘째, 온간 다짐 시스템입니다.

기존 공정과 비교하여 온간 다짐 압축의 밀도는 약 {0}}.15에서 0.30g/cm3로 증가하고 밀도는 7.45g/cm3에 도달할 수 있습니다. 동일한 압착 압력에서 온간 압착 재료의 항복 강도는 기존 공정보다 평균 11% 더 높고, 최대 인장 강도는 평균 13.5% 더 높으며 충격 인성은 33% 향상될 수 있습니다. 또한 온간 압착 부품의 생 강도는 최대 20~30MPa로 기존 방법보다 50~100% 높습니다. 이는 그린을 다루는 동안 손상률을 감소시킬 뿐만 아니라 우수한 표면 마감으로 그린 ​​가공을 가능하게 합니다. 또한 온간 압착 공정은 압착 압력이 낮고 탈형력이 작으며 부품 성능이 균일하고 제품 정확도가 높으며 재료 활용률이 높습니다.

온간 다짐 공정은 또한 단순성과 저렴한 비용이 특징입니다. 연구 결과에 따르면 기존 분말 야금 공정의 1회 압축 및 소결 비용이 1.0인 경우 분말 단조의 상대 비용은 20, 재압착의 상대 비용은 20입니다. 재소결은 1.5, 구리 침투의 상대적 비용은 1.4, 온간 압축 기술의 상대적 비용은 1.25입니다. 현재 5-1200g의 무게로 온간 압축 기술을 사용하여 생산되는 200가지 이상의 분말 야금 부품이 있습니다. 예를 들어, 독일의 Sinterstahl GmbH는 온간 다짐 기술을 사용하여 마찰 전달을 위한 복잡한 동기식 기어 링을 생산했으며 미국 뉴올리언스에서 개최된 PM2TEC2001 국제 회의에서 상을 받았습니다. 부품의 톱니 밀도는 7.3g/cm 초과, 링 밀도는 7.1g/cm 초과, 그린 강도는 28MPa에 도달합니다. 최소 인장 강도가 850 MPa인 확산 합금 소결 강압 분말이 사용됩니다. 온간 압축 기술과 분말 야금 부품의 사용으로 전체 비용이 38% 감소했습니다.

2, 흐름 따뜻한 압축 기술

WFC(Warm Flow Compaction)는 분말 야금 부품을 위한 새로운 Near-Net 성형 기술로, 분말 압축 및 온간 압축 성형 공정을 기반으로 하며 금속 분말 사출 성형의 장점을 결합합니다. 핵심 기술은 혼합 분말의 유동성을 향상시키는 것입니다. 혼합 분말의 유동성, 충진 능력 및 성형성을 개선하여 고온의 기존 프레스에서 홈, 구멍 및 압착 방향에 수직인 나사산 구멍과 같은 복잡한 기하학적 형상의 부품을 정확하게 성형할 수 있습니다. 후속 2차 가공이 필요 없이 8O ~ 130C 범위. WFC 기술은 복잡한 기하학적 형태를 형성하는 데 있어 전통적인 분말 야금의 단점을 극복할 뿐만 아니라 금속 사출 성형 기술의 높은 비용을 방지합니다. 매우 광범위한 적용 전망을 가진 유망한 신기술입니다.

WFC 기술은 분말 야금 부품을 위한 새로운 니어 넷 성형 기술로서 다음과 같은 주요 특징을 가지고 있습니다. (1) 복잡한 기하학적 모양을 가진 부품을 성형할 수 있습니다. (2) 높은 밀도와 균일한 밀도; (3) 재료에 대한 좋은 적응성; (4) 공정이 간단하고 비용이 저렴하다.

현재 WFC 기술은 아직 해외 연구 초기 단계로 핵심 제조 기술 및 치밀화 메커니즘에 대한 연구는 아직 보고되지 않았다.