Методы получения изделий порошковой металлургии

Aсортимент и маркировка металлических и неорганических порошков

В зависимости от исходного материала сырьевые по-оошки подразделяются на железные, из сталей и сплавов на основе железа, из цветных.металлов и сплавов, а так­же порошки металлов с неметаллами.

Железные порошки (ПЖ) по химическому составу (в зависимости от остатка нерастворимого вещества, состава и других показателей) подразделяются на 5 групп, по гранулометрическому составу — на 4 группы (К — крупные, С — средние, М — мелкие, и ОМ — очень мелкие), по насыпной массе (весу)—на 3 подгруппы. Маркировка железных порошков буквенно-цифровая. Например, ПЖ 2МЗ, где 2—группа по химическому составу, М — мелкий, 3 — подгруппа по насыпной массе (весу)'.

Порошки из сталей и сплавов на основе железа вы­пускаются широкого марочного ассортимента, что обу­словлено разнообразием химического состава применя­емых сталей и чугунов. Их маркировка буквенно-цифро­вая и включает буквы П — порошок, Ж — железо, Ч — чугун и другие буквы и цифры, значение которых анало­гично символам легированных сталей. Цифра через де­фис — группа порошка по содержанию примесей, напри­мер, ПЖЧ-25, ПХ18Н15-1.

Порошки из цветных металлов и сплавов выпускаются медные (ПМ), никелевые (ПН), свинцовые (ПС), тита­новые (ПТ), кобальтовые (ПК), вольфрамовые (ПВ), вольфрамокобальтовые (ПВК), титанотанталовые (ПТТ) и др. В зависимости от наличия примесей они подразде­ляются на марки (обозначаются цифрами), а по круп­ности — на группы (М — мелкозернистые, С — средне-зернистые и В—высокозернистые), например ПК-1М, ПН-2С.

Порошки металлов с неметаллами представляют со­бой композиции, состоящие из металлической фазы (ча­ще всего сплавы железа или тугоплавкие металлы) и до­бавок кремния, графита, окислов, карбидов, боридов или нитридов металлов.

К порошкам данной группы относятся железографит-ные (ЖГр-0,3, ЖГр-1, ЖГр-3, ЖГр-7, ЖГр-2Д-2,5), бронзографитные (БрОГр-10-2, БрОГр-10-4, БрОГр-4, БрОГр-10), никельграфитные (УПГ-1, УПГ-1к), сереб-

рянографитные, металлографитные, кремниевые, карби-ды бора, ванадия, вольфрама, бориды ванадия, вольфра­ма, нитриды алюминия, бора, кремния и др.

Наиболее распространенным методом получения изде­лии порошковой металлургии является холодное прессо­вание смеси порошков соответствующего состава с после­дующим спеканием при температуре ниже точки плавле­ния хотя бы одного компонента. Перед прессованием производится подготовка шихты (очистка порошков от примесей, классификация, смешивание и гранулирова­ние). Прессование порошков совмещает их формование в изделия с уплотнением и упрочнением. В результате прессования получают полуфабрикаты (прессовки) с размерами, рассчитанными на деформацию при последу­ющем спекании и калибровке, и с прочностью, достаточ­ной, чтобы выдержать транспортирование и упаковку перед спеканием.

Спекание заключается в термической обработке прессовок для обеспечения комплекса механических и физико-химических свойств получаемых изделий. В ре­зультате спекания образуются контакты между частица­ми порошка и уменьшается пористость.

Другие методы порошковой металлургии отличаются способами уплотняющего формования и спекания. Так, в некоторых случаях вместо прессования применяют гид­ростатическое уплотнение, прокатку, неуплотняющее формирование, совмещение операций уплотнения и спе­кания.

При гидростатическом уплотнении металлический по­рошок заключается в эластичную резиновую или метал­лическую оболочку и подвергается всестороннему обжа­тию жидкостью. При этом получают заготовки простой формы и неточных размеров.

Прокаткой металлических порошков получают прессо­ванную ленту. Это один из перспективных методов фор­мования изделий, так как не требует дорогостоящих пресс-форм, позволяет 'получать изделия относительно больших размеров при малой толщине и повышении про­изводительности труда.

Изделия порошковой металлургии могут изготавли­ваться также посредством неуплотняющего формования

(спекание порошков без их прессования), без операции спекания (производство изделий на основе композиций металлов с пластмассами или битумами) или совмеще­нием операций уплотнения и спекания (горячее прессо­вание, сочетание прессования с вибрационным воздейст­вием ультразвуком и Др.).

Дата добавления: 2014-01-11