粉末冶金结构零件

1、粉末冶金结构零件粉末冶金结构零件粉末冶金结构零件粉末冶金结构零件定义：用粉末冶金方法制造的具有一定尺寸精度并能承受拉伸、压缩、扭曲等载荷 或在摩擦磨损条件下工作的烧结零件，又称烧结结构零件 。方法：在室温，于单轴向刚性模具中压制成形与随后烧结的零件。应用：粉末冶金结构零件主要应用在汽车工业，未来有较好的应用领用。粉末冶金结构零件的主要优点当零件具有不规则形状，凸出或凹坑，各种异形孔状，粉末冶金均易于制造，不需要或只需少量补充切削加工。具有明显的经济性。当采用粉末治金工艺生产等机械零件时材料利用率可达99.5%以上。因粉末冶金工艺的零件是用模具生产出来的，所以零件的轮廓、形状和尺寸的一致性均非常

2、好，而用机械加工时各方面的变量很多，很难保持一致性。 由于有残余孔隙存在，其延展性和冲击值比化学成分相同的铸锻材料低，从而限制了它的应用范围。粉末冶金工艺可将几个零件一体化制造，从而可省下以后的处理和组装费用。粉末结构零件的材料密度是可控制的、具有一定量的连通孔隙，一般都会浸有5%-20%的润滑油，以供某种程度的自润滑，从而提高耐磨性。在粉末冶金生产中，为便于成形后从压模中脱出零件，模具的工作表面都具有很高的光洁度，从而使零件具有调幅的光洁度。另粉末冶金结构零件也可以象机械零件一样进行电镀、涂层、热处理等各种后续处理。 缺点结构零件设计结构零件设计结构零件的大小与形状用粉末冶金工艺可生产尺寸与

3、形状范围广阔的结构零件，可生产零件的最大尺寸取决于可利用的压机能力。 用粉末冶金工艺最容易制作的零件形状是在压制方向尺寸相同者。在压制方向有通孔的零件，一般是用芯棒成形的。位于压制方向的键与键槽易于压制成形，而诸如凹槽，与压制方向呈某一角度的孔、倒锥、凹角及螺纹之类的形状特征用一般粉末冶金工艺不能压制成形。但是，用结构较复杂的模具可成形形状较复杂的零件。那样曾加了成本。粉末冶金结构零件设计的限制粉末冶金结构零件设计的限制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，既仅在轴向施加压力，零件压坯必须在轴向从模具中脱出。因此，在设计结构零件时，零件形状就受到一些限制。一、压坯脱模的限

4、制二、压模强固性的限制三、零件形状必须易于装粉四、零件形状设计要有利于压坯密度均匀齿轮、棘轮及凸轮齿轮、棘轮及凸轮齿轮、棘轮及凸轮都特别适用于用粉末冶金工艺生产。用粉末冶金生产的好处：大批量生产的齿轮尺寸精度均一。由于材料组织中含有一定孔隙度，有有助于齿轮平静运转，并可自润滑。可制作带盲角的粉末冶金齿轮。可将齿轮与其他形状零件用粉末冶金工艺实现一体化制作。可制作各种形状的齿轮。生产简易且费用低廉。粉末冶金零件的尺寸公差粉末冶金零件间的尺寸波动主要是是压制压力变动所致。鉴于压制压力相同时，模冲的纵向弹性挠曲比阴模的弹性胀大要大，因此在压制方向的尺寸公差比在垂直压制方向的尺寸公差要大。力学关系：模

5、冲阴模3LDD表示阴模型腔的平均径向尺寸，L表示模冲总长度。如何消减尺寸公差用精整可改善零件的尺寸公差，精整是将烧结零件装于阴模中用模冲施压，即于精整模具中进行复压。精整的主要目的是校正烧结时产生的扭曲变形。粉末冶金结构零件的切削加工粉末冶金结构零件的切削加工采用粉末冶金零件的主要目的在于实现少切削、无切削加工，节能，省材，降低零件生产成本。粉末冶金零件不像相应的常规金属零件那样容易切削加工。由于材料组织中的孔隙导致的断续切削作用，刀具寿命较短，零件表面粗糙度较差。测定粉末冶金的切削性的标准：用测定可钻削的孔数来确定切削性。规定1045钢的值为100，切削性额定值可由以下公式确定，切削性额定值

6、=烧结刚钻的孔数1045钢钻的孔数100在材料中添加Mn、P、S等添加剂来改善粉末冶金零件的切削性。通过适当地选择硬质合金切削工具与工具的几何形状，也可改善粉末冶金材料的切削加工的性状。粉末冶金零件材料密度的影响粉末冶金零件材料密度的影响在粉末冶金结构零件生产中，往往采用复压和二次烧结来提高零件的材料密度，依照压制一次烧结复压二次烧结的工艺路线生产结构零件。用复压与二次烧结、温压可将零件材料密度提高到普通铁的95左右。复压与精整相似，复压时施加较高的压力仅仅是为了增高零件的整体密度，二次烧结是指复压后再次进行烧结。经复压与二次烧结的结构零件，由于材料密度较高，可提高结构零件材料的强度与韧性。化学成分与力学性能化学成分与力学性能用一般压制与烧结工艺生产的粉末冶金零件具有多孔性，其力学性能低于用常规方法生产的化学组成相同的致密金属材料。为提高粉末冶金结构零件的力学性能：现在采用的添加有合金化元素的原料粉末有：铁粉、铜粉及石墨粉的混合粉，铁粉、镍粉、石墨粉的混合粉，铁粉、磷铁粉的混合粉，扩扩散合金化粉末，欲合金化钢粉及不锈钢粉等。采用的生产工艺有：压制烧结、压制预烧结复压烧结、温压烧结、热压、热锻等。采用熔渗铜技术可提