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粉末冶金技术的难点

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粉末冶金技术的难点

发布日期:2020-09-11 作者: 点击:

 1、传统的粉末冶金铁基零件——齿轮为例难点很多时候对力学性能的要求不高,对尺寸精度要求很高,一般密度在6.9~7.1就可以了,对成形工艺要求不高,对烧结工艺要求高,防止烧结变形,可以添加Cu防烧结收缩。随着技术发展,对高性能粉末冶金铁基零件需求越来越高,这就必须要提高粉末压坯的密度,这对成形工艺提出了更高的要求,发展出温压、高速压制等技术,零件的密度可以达到7.2~7.4。要想进一步提高粉末冶金零件的机械性能,还需提高压坯密度,这就必须从粉末制备考虑,制粉技术和粉末预处理技术成为重点,现在采用优质水雾化铁粉,通过粉末塑化处理,压坯密度可以达到7.5以上,这是当今粉末冶金铁基零件的最高水平,在十年前是不可想象的。2、其它的粉末冶金材料难点其它的粉末冶金材料也是一样,可以说制粉、成形、烧结一个不可少。当然制粉方法有上百种,成形方法少说也有十数种,烧结方法也不少,最终原则是在满足要求的前提下采取最经济的方法。粉末冶金技术应用 1、金属射出成形的应用:金属射出成形的技术,原料为塑胶等高分子材料与微细的金属粉末,使用类似于注塑设备的成型设备生产需要的零件。金属射出成形后的零件不像塑胶产品那样可以立即被使用,必须经过脱脂及烧结的工程,在具备强度后,整个制程才告一段落。


2、微型轴承(Micro-Bearing):粉末冶金微型轴承的主要用途在于各式各样的微型马达(电机),IT产业如手机、投影仪、激光打印机、DVD、游戏机 PS2, X-BOX、车用电子等,我国台湾所生产的粉末冶金微型轴承产量世界第一。


3、温压成形(Warm Compacting):利用将模具及粉末加温的技术,使材料降伏强度降低,而于加压成形时,部品的密度可达7.2g/cm3以上,使强度大幅提升。台湾保来得目前是世界最大领先的温压产品制造商,产能与开发能力皆远大于欧、美、日各国。至今亦已获得多项世界性的产品设计比赛奖及台湾、日本等国家或地区专利。


4、CNC油压成形技术CNC油压成形技术经过多年的开发已经进入量产阶段,虽然其购入成本较高但仍有多项优点,值得注意与重视。台湾保来得已有四台机器加入生产行列,如图示。亚洲其他国家的粉末冶金厂,如中国大陆、韩国、日本也都进行相同的设备的投资。


5、快速冷却(Rapid Cooling)快速冷却炉其主要原理是在一般烧结炉的后段加上冷却段之结构,产品在经过烧结本体后,以附加的快速冷却设备,利用高压马达输出强烈的冷风,加速冷却的原理,使粉末冶金产品获得理想的金属组织与硬度,而不需再度热处理。此工程技术可提高效率节省成本。具体的优点可归纳如下:(1)具高强度及硬度;(2)节省热处理制程;(3)外观清洁度佳 (4) 尺寸控制安定。此项技术在欧洲的德国应用最早。


6、微波烧结(Microwave sintering)微波烧结在学术界及研究单位已经研究多年,美国 Spheric Technologies, Inc., 首先建造了可以用于小量生产的高温微波烧结炉,此设备适用于金属及陶瓷产品的雏型产品开发,但是受限于设备的开发及成本,该项技术还没有真正实现大规模应用。


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