烧结金属零件的制造过程包括三个主要工序:粉末混合、压制和烧结。原材料是金属粉末,可以是纯金属或合金,并根据最终部件所需的特性进行选择。该工艺旨在用金属粉末制造出坚固的整体部件。
粉末混合:
制造烧结金属零件的第一步是混合金属粉末。这种粉末可以由铁或铜等纯金属或青铜、黄铜或钢等合金组成。粉末类型(如海绵、不规则、球形、层状)的选择取决于部件所需的特定性能。基础粉末通常与其他合金元素混合,以增强其性能或达到特定的化学成分。压制:
粉末混合后,使用模具将其压制成所需形状。通常使用模具和压力机对粉末施加高压,使其形成固态但薄弱的多孔结构。压制过程对于保持零件的尺寸精度至关重要,通常还需要进行额外的机加工,以达到更严格的公差要求。
- 烧结:
- 压实后的零件在烧结过程中被加热。这种加热是在低于粉末主要成分熔点的温度下进行的,这样可以使颗粒粘合在一起而不会熔化。烧结过程包括几个阶段:加热形成马氏体结晶结构:
- 将金属加热到特定温度,以形成坚固的结晶结构。冷焊压实:
- 有时,在粉末压实过程中出现的冷焊会提供额外的强度。添加其他元素:
根据不同的应用,可以添加铜粉或硬质合金等元素来增强压实材料的性能。这可能涉及瞬时或永久液相烧结工艺。
引入液体和粘合剂添加剂: