متالورژی پودر،فرایند قالبگیری قطعات فلزی توسط فشارهای بالا برای تولید دقیقتر و سریع اشکال می باشد.
پس از تراکم پودر های فلزی عمل زینترکردن در دمای بالا در یک کوره با اتمسفر(فشار) کنترل شده انجام می شود که در ان فلز متراکم جوش خورده و در حالت جامد به صورت ساختمان همگن محکمی به هم پیوند می خورد.خواص فیزیکی ماده متراکم زینتر شده شبیه به خواص فلز سازنده اصلی است.
عمل زینتر کردن معمولا در حدودو80تا90دصد نقطه ذوب پودر فلزات تشکیل دهنده قطعه انجام می گیرد تا امکان چسبیدن ذره ها در امتداد فصل مشترکشان وجود داشته باشد.
تراکم پودر به وسیله پرس کردن همزمان سنبه های بالایی وپایینی ،تحت فشارهایی درحدود 4218kg/cm2 انجام می شود.
صنایع متالورژی درعصرجدید به عنوان یکی از مهمترین صنایع پایه و مادرنقش اساسی درپیشرفت جوامع صنعتی بر عهده دارد.
کاربرد فلزات آنچنان با زندگی روزمره ما عجین شده است که لحظه ای نمی توان زندگی بدون استفاده از فلزات را دردنیای پیشرفته امروز تصور کرد.
بنا براین دانشمندان وصاحب نظران علم متالورژی درشاخه های زیادی مشغول فعالیت هستند.که یکی از فرایندهای تولید قطعات به روش ریخته گری روش متالوژی پودر می باشد.
تاریخچه:
متالورژی پودر را در عین حال میتوان یکی از قدیمیترین ودر عین حال جدید ترین روش شناخته شده قطعات فلزی دانست.
احتمالا پیشرفت این فن با ساختن آهن اسفنجی از طریق احیاء اکسید آهن در کوره های زغال سنگ همزمان بوده است. ماده بدست آمده بعدا با آهنگری به شکل آهن جامد یا فولاد در می آمده.
به عنوان مثال اعراب شمشیر های تحسین بر انگیز خود را با این روش می ساختند.
موارد استعمال متالورژی پودر در صنعت:
1-آلیاژکردن فلزهای غیر قابل آلیاژ.(قطعات اتصالات الکتیریکی مانند کنتاکت که ازمس وگرافیت ساخته شده است)
2-ترکیب کردن فلزها و غیرفلزها.(به دلیل محدودیت در ذوب چون ترکیبی از فلزات وغیره فلزات اجزائ تشکیل دهنده هستند. یاتاقانهای بدون روغن کاری از اهن وتفلون)
3-ترکیب وتولید فلزات با نقطه ذوب بسیار بالا.( نقطه ذوب تنگستن3380 ومولیببدن 2610درجه سانتیگراد است بنابراین ساخت قطعاتی با این جنس با روش ذوب امکان پذیر نیست در حالی که همین فلزات را با متالورژی پودر درنقطه ای پایین تر از نقطه ذوبشان زینتر کرده و قطعات مورد نظر را تولید می نمایند.)
4-ساخت قطعات با خواص ساختمانی بی نظیر.(مانند متخلخل بودن-یاتاقنهای خود روغن کار)
5-تولید قطعات ظریف ودقیق.(اهرما،چرخ دنده ها،قطعات تفنگ و....)
مزایای متالورژی پودر:
1-کاهش هزینه تولید: عموما در متالورژی پودر کارایی استفاده از ماده بیشتر است.ماشینکاری قطعات به حد اقل می رسدومصرف انرژی پایین می آید،در نتیجه هزینه کلی تولید کاهش پیدا می کند.
2-کارایی بالاتر فراورده:عموما این فرایند دارای این قابلیت هست که از طریق یکنواختی خواص،ایجاد ساختار ریز دانه وهمگن، ترکیب شیمیایی فراورده،کارایی کلی قطعه را افزایش دهد.
3-انعطاف پذیری طرح:روش ریخته گری پودر،امکان ترکیب مواد باخواص گوناگون را برای طرح فراهم می سازد تا بتوان با بهینه کردن خواص مکانیکی وفیزیکی،قطعات مورد نظر را ساخت.
4-تولید مواد خواص:متالورژی پودر تنها فرایند عملی برای تولید قطعاتی از موادی مانند سرامیکها و کاربیدهاست.
محدودیت های متالورژ پودر :
1-محدودیت ازجنبه شکل واندازه:اساسا“عامل محدود کننده اندازه قطعه در متالورژی پودر،قابلیت دستگاههای موجود وویژگیهای پودر مصرفی است.
2-محدودیت در نسبت طول به ارتفاع:طول قطعه باید با قطر آن متناسب باشد.غالبا“حد عملی نسبت طول به ارتفاع،3/1تا4/1است.
3-محدودیت در تولید هزار خارها:بهتراست هزارخار استوانهای و متقارن باشد.هزار خاری که نسبت پهنابه عمق آن کم است مناسب این روش نمی باشد.
4-محدودیت در مقابل تنش فشاری وضربه ای:تخلخل ومک موجود در قطعه،در هنگام کار ضربه دار ونیروی کاری که درآن تنش زیادی اعمال می شودباعث می گردد که فشار وتنشهاتشدید شده ، وبه خصوص در حوضه این خلل و فورج بیشتر جمع شوند.این امر در طی گذشت زمان باعث به وجود امدن ترکهایی در همین منطقه ها شده و در نتیجه به شکسته شدن قطعه منجر گردد.
تلرانسها در قطعات ساخته شده در متالورژی پودر:
معمولاتلرانسهای قطعات متالورژی پودر،بهتر ازتلرانس قطعات مشابه تهیه شده ازطریق فرایندهای متعارف ماشین کاری است.
تلرانس قطعات تف جوشی شده ،بدون عملیات ثانوی،با تلرانس فرایند های گرد تراشی،فرزکاری و داخل تراشی،قابل مقایسه است.
شامل 21 اسلاید powerpoint
دانلود پاورپوینت فرایند متالورژی پودر
