+86-15986734051

Prestanda och bearbetningssvårigheter för PM-delar

Aug 01, 2022

·Mekaniskt beteende


Porös struktur är en av de mycket använda egenskaperna hos PM-delar. De flesta egenskaperna hos PM-delar, inklusive bearbetbarhet, är inte bara relaterade till deras legeringskemi, utan också till porositeten hos den porösa strukturen. Många strukturella delar har porositet så hög som 15 procent till 20 procent, och delar som används som filteranordningar kan ha porositet så hög som 50 procent. Medan smidda eller HIP (Thermal Ion Die Casting) delar har en porositet på 1 procent eller mindre. HIP-material är lämpliga för tillämpningar i bilar och flygplan eftersom de kan uppnå högre hållfasthetsnivåer.


Draghållfastheten, segheten och töjningen hos PM-material kommer att öka med ökande densitet, men eftersom den skadliga effekten av PM-materialporositeten på verktygsspetsen minskar, förbättras dess bearbetbarhet istället. Genom att öka materialets porositet förbättras delens ljudisolerande egenskaper, och de dämpande svängningar som är vanliga i standarddelar reduceras i PM-delar, vilket är viktigt för verktygsmaskiner, luftkonditioneringsblåsrör och luftverktyg. Dessutom är hög porositet också nödvändig för självsmörjande växlar.


·Bearbetningssvårigheter


Även om PM-delar endast kräver en liten mängd bearbetning, är det extremt svårt att bearbeta PM-delar, vilket främst orsakas av den porösa strukturen hos PM-material, vilket minskar verktygets livslängd.


Porositet orsakar mikroskopisk utmattning av skäreggen. Verktygsspetsen påverkas kontinuerligt när verktyget rör sig fram och tillbaka från hålet till de fasta partiklarna. Fortsatta små stötar kan orsaka små sprickor på skärkanten, och dessa utmattningssprickor växer tills skäreggens mikrochips. Denna flisning är i allmänhet mycket liten och yttrar sig vanligtvis som normalt slitage.


Porositet minskar också värmeledningsförmågan hos PM-delar. Temperaturen på verktygets skärkant under skärning är hög och kan orsaka kraternötning och deformation. Den sammankopplade porösa strukturen tillhandahåller en väg för skärvätska att dränera från skärområdet och kan orsaka termisk sprickbildning eller deformation, vilket är särskilt allvarligt vid borrning.


Den ökade ytarean som orsakas av den inneboende porösa strukturen tillåter också oxidation och/eller karbonisering under värmebehandling, och dessa oxider och karbider är mycket hårda och slitstarka.


På grund av förekomsten av porer fluktuerar hårdhetsvärdet även på ett litet område. Även om den uppmätta makrohårdheten är HRC20~35, kommer partikelhårdheten i komponentdelarna att vara så hög som HRC60, och dessa hårda partiklar kommer att orsaka kraftigt och skarpt slitage.


Många PM-delar är hårdare och starkare efter värmebehandling. Sintrings- och värmebehandlingstekniker, såväl som de gaser som används, kan göra att PM-delar innehåller hårda och slitstarka oxider och/eller karbider.


Förekomsten av inneslutningar i delar är också skadlig. Under bearbetningen dras dessa partiklar upp från ytan, vilket skapar en repa eller repa på delens yta när de passerar från framsidan av verktyget. Dessa inneslutningar är vanligtvis stora och lämnar synliga hål i delens yta. Dessutom leder ojämn kolhalt till inkonsekvenser i bearbetbarheten. Till exempel har legeringen FC0208 en kolhalt på 0,6 procent till 0,9 procent och materialet med en kolhalt på 0,9 procent är relativt hårt och har en låg livslängd; samtidigt som man skär ett material med en kolhalt på 0,6 procent kan verktyget få en längre livslängd.


Skicka förfrågan