粉末冶金生產的部件的特性與設計

網站編輯：嘉興精科科技有限公司粉末冶金金屬零部件金屬粉末注射成型 │ 發布時間：2022-11-16　

通過粉末冶金工藝生產物理性能接近類似鍛造材料的部件。然而，要實現這一點，需要進行復壓和樹脂化，這又增加了生產成本。粉末冶金零件的性能也會受到后熱處理的影響。

粉末冶金

一、典型的粉末冶金零件的鋁性能

通常，粉末冶金生產的零件的抗拉強度約為鍛造原料生產/加工的抗拉強度的75%。由于粉末冶金零件的多孔性，其硬度通常會低于由鍛造材料制成的零件。然而，實際顆粒的硬度會更硬，幾乎相當于鍛造材料。與鍛造材料相比，孔隙率和相對較低的截面結合面積也導致較低的延展性。

二、組件形狀

部件形狀僅受成型工藝和相關模具的限制。對于使用單軸壓制形成的零件，所有零件將具有垂直對稱性。當零件具有幾個壁厚和/或臺階時，上沖頭和下沖頭可以由多個單獨的沖頭組成。在設計粉末冶金制造的部件時，必需牢記模具設計和形狀。

三、多直徑元件

多種直徑可以設計成組件，但是可能需要多次壓制操作才能生產。多次壓制操作有助于確保整個零件的密度一致。作為設計規則，不同直徑的數量不應超過壓機能夠進行的壓制操作的數量，或工具規定的數量。如果需要更大的直徑，可以在以后加工。

四、不適合粉末冶金的設計特征

一些部件特征不適合粉末冶金成形工藝，特別是單軸壓制。其中包括：削弱、角度孔（角度不垂直的地方）、反向錐度、線、鉆石滾花。需要的另一個設計屬性是零件必需能夠在壓制后從模具中彈出。雖然這些設計特征在單軸壓制中可能是不可能的，但是它們可以使用更復雜的成形工藝來生產，但是顯然會增加生產成本。

五、壁厚

非常小的壁厚會由于粉末填充而導致問題。為此，通常不推薦小于約0.075毫米的壁厚，但非常小實際壁厚可由粉末決定。壓制零件應避免的另一個特征是直徑的突然變化。這導致壓制件中的壓力差，進而導致燒結過程中的變形。壓制零件也有很大的長徑比。對于空心圓柱形零件，該比率約為2.5。對于實心圓柱體，或者壁厚大于約3毫米的圓柱體，可以使用4的長徑比。

六、組件尺寸

粉末冶金部件的尺寸主要由生產硬件決定。小尺寸由模具和壓機的精度以及粉末流量控制。然而，尺寸的上限是由壓力機所能提供的壓力控制的。

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