粉末冶金
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一些比较实用的粉末冶金材料介绍

文章来源:银河国际app 文章作者:银河国际 发布时间:2020-11-09 16:51:11

在考虑新产品(或重新设计的产品)的组成和设计时,您可能拥有一个优先考虑的特定属性。对于某些项目,耐久性是关键的参数。在粉末冶金材料中,耐久性可能会因项目而异。当为割草机制造粉末金属部件时,耐久性可能意味着持续使用400小时。对于汽车,用部件需要持续20万英里左右。

如您所见,零件的用途定义了参数。对于那些使用粉末金属零件的人来说,对材料的属性进行更具体的定义很有用。利用这些因素,您的粉末金属零件供应商可以追求满足您要求的实用性优先级(以及其他所需性能)的结果。

在考虑如何构造粉末金属零件时,我们考虑以下因素:

耐腐蚀性能

硬度

抗拉强度

冲击韧性

疲劳强度

粉末冶金中使用以下术语来定义材料的特性。一种材料可能具有此处列出的多种品质,或者只有一种。

耐腐蚀性能

一些应用要求更高的耐腐蚀性。例如,海洋应用中使用的零件要定期暴露于盐水中,这可能会腐蚀标准金属零件。添加合金以创建“海洋级”不锈钢可防止这些应用中的腐蚀。

硬度

在机械工程中,硬度是指材料承受凹陷或磨损的能力。 耐磨合金往往具有较高的硬度水平。

大多数人都听说过钻石是自然界中Z硬的材料。的确,它们可以承受相当大的摩擦,而不仅仅是承受任何摩擦。但是,钻石可以通过撞击而破裂,因此它们实际上具有中等的耐冲击性。

抗拉强度

材料的强度是指其在变形之前承受力的能力。钢材是一种坚固的材料,因为将它拆开需要大量的能量。

冲击韧性

材料的冲击韧性是指在施加力时其抗断裂的能力。一种材料可能会缺乏强度,但会非常坚硬-粘土就是一个很好的例子。

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疲劳强度

据说大多数零件都因某种疲劳而失效。疲劳定义为在零件上施加交变应力。想想一个发动机连杆:它在爆炸循环中经历压缩,然后在回到上止点时张紧。疲劳是一个非常复杂的主题,但是许多粉末状零件都承受疲劳载荷,并提供足够的疲劳强度以满足您的设计要求。

所有零件的绝大多数故障-无论零件是由PM还是竞争工艺制造的-都是由于疲劳而发生的。根据经验,疲劳强度为拉伸强度的30%-35%。

材料及其质量

制作零件时,您可以利用各种金属来达到特定的质量。这些金属及其质量包括:

不锈钢;

铜;

镍;

铝;

钛。

这些材料之所以受欢迎,是因为它们具有各种不同的特性,从良好的强度到磁性能,无所不包。 

不锈钢

不锈钢在粉末冶金中很常见-特别是在优先考虑耐腐蚀性的应用中。

300和400系列不锈钢特别受欢迎。钢以其高铁含量,良好的强度和出色的冲击韧性而著称。它也可以保持很好的磨损。不锈钢还具有很高的耐腐蚀性-尽管牺牲了其他一些品质。尽管如此,这些属性仍使不锈钢非常适合客户可见且须美观的组件。

有时,即使是“不锈钢”,不锈钢粉末冶金零件也会显示生锈的迹象。当异物进入零件内部或零件供应商对材料进行不正确的处理时,就会发生生锈。这称为静电腐蚀。有时建议“浸渍”不锈钢零件,以有效地密封零件内部不受腐蚀环境的影响。因此,提高了整体性能。  

铜粉是另一种耐腐蚀的材料,这就是为什么您经常在喷水灭火器等产品中看到铜零件的原因。它是一种有色金属,这意味着它不含铁-也意味着生产起来更昂贵。因此,仅在应用程序需要时使用它。

镍有趣的特性之一是,尽管不是铁(铁基)材料,但它还是磁性的。它也耐腐蚀,与其他有色金属一样,它可能相当昂贵。

铝比石家庄粉末冶金中使用的大多数金属软得多,但它也非常轻。在某些应用中,其重量轻可弥补其强度不足。

铝粉金属零件可用于:

汽车类;

航天;

其他可以减轻其强度不足的轻型应用。

钛合金制造起来相当昂贵,但是它们具有极其理想的品质。它们可以制成非常坚韧并且具有高耐腐蚀性。钛通常用于高尔夫球杆,您需要一种可以反复摔入高尔夫球(或扔入湖中)的材料。


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