1. 분말 준비 :
* 분말 생산 : 금속 분말은 분무 (스프레이 용융 금속), 기계식 밀링 (연삭) 및 화학적 감소 (금속 화합물 변환)와 같은 다양한 기술을 통해 생성됩니다.
* 분말 특성화 : 분말의 크기, 모양 및 화학적 조성을 신중하게 분석하여 원하는 적용에 대한 일관성과 적합성을 보장합니다.
2. 분말 압축 :
* 프레스 : 금속 분말은 다이 및 펀치를 사용하여 고압 하에서 원하는 모양으로 압축된다. 이것은 최종 구성 요소의 녹색 소형, 다공성, 예비 형태를 만듭니다.
* 콜드 등방성 프레스 (CIP) : 이 과정은 밀봉 된 용기의 분말에 정수압을 적용하여 녹색 소형의 모양과 밀도를 더 잘 제어 할 수 있도록하는 것이 포함됩니다.
3. 소결 :
* 열처리 : 녹색 소형은 제어 된 대기에서 고온 (금속의 융점 아래)으로 가열됩니다. 이 과정은 분말 입자 사이의 확산과 결합을 장려합니다.
* 솔리드 스테이트 소결 : 분말 입자로부터의 원자는 접촉 지점으로 이동하여 고형 상태 결합을 형성한다.
* 액체 상 소결 : 경우에 따라 소량의 액체 상 (보통 금속으로부터)이 소결 중에 도입된다. 이 액체상은 더 빠른 결합 및 치밀화를 돕습니다.
4. 사후 사후 작업 (선택 사항) :
* 가공 : 소결 성분은 특정 차원 공차를 달성하거나 압축 프로세스 중에 불가능한 기능을 생성하기 위해 가공 될 수 있습니다.
* 열처리 : 경도 증가 또는 강도와 같은 특정 특성에 대해 추가 열처리가 적용될 수 있습니다.
* 표면 처리 : 코팅 또는 표면 처리는 내식성, 내마모성 또는 기타 특성을 향상시키기 위해 적용될 수 있습니다.
본딩 메커니즘 :
분말 야금의 결합 과정은 몇 가지 메커니즘에 의존합니다.
* 확산 : 인접한 입자의 원자는 계면을 가로 질러 이동하여 강한 결합을 만듭니다.
* 표면 장력 : 소결 동안 존재하는 액체상은 입자 사이의 표면 에너지를 감소시켜 밀도 화와 결합을 촉진 할 수있다.
* 기계식 연동 : 압축 동안의 압력은 입자 사이의 인터록을 생성하여 성분의 전체 강도에 기여합니다.
분말 야금의 장점 :
* 복잡한 모양 : 파우더 야금은 전통적인 방법을 통해 생산하기 어려운 복잡한 모양과 디자인을 생성 할 수 있습니다.
* net 셰이프 : 성분은 최종 치수에 가까운 곳에 형성되어 재료 폐기물을 최소화 할 수 있습니다.
* 제어 된 다공성 : 완제품의 다공성은 여과 또는 윤활과 같은 특정 특성을 달성하기 위해 정확하게 제어 될 수있다.
* 비용 효율성 : 분말 야금은 전통적인 가공 공정, 특히 대량의 생산에 대한 비용 효율적인 대안이 될 수 있습니다.
분말 야금 적용 :
파우더 야금은 다음을 포함하여 다양한 산업에서 광범위한 응용을 발견합니다.
* 자동차 : 엔진 구성 요소, 기어, 베어링
* 항공 우주 : 터빈 블레이드, 엔진 부품, 로켓 노즐
* 전자 장치 : 전기 접점, 자석, 센서
* 의료 : 임플란트, 수술기구
* 도구 및 절단 : 절단 도구, 드릴 비트, 톱날
Powder Metallurgy는 다양한 금속에서 복잡하고 고성능 구성 요소를 만들기위한 독특한 이점을 제공하는 다목적이고 귀중한 제조 공정입니다.
