امید اشکانی شنبه 23 فروردین 1393 11:13 ب.ظ نظرات ()


متالورژی پودر

متالورژی پودر،فرآیند قالبگیری قطعات فلزی از پودرهای فلزی توسط اعمال فشارهای بالا برای دقیق شدن اشکال می باشد.
پس از عمل تراکم پودرهای فلزی ، عمل سینتر کردن در دمای بالا در یک کوره با اتمسفر کنترل شده انجام می شود که در فلز متراکم جوش خورده در حا لت سرد به صورت ساختما ن همگن محکمی پیوند می خورد .
خواص فیزکی ماده متراکم سینتر شده شبیه به خواص فلز سازنده اصلی است .عمل سینتر کردن معمولا ً در حدود 80 درصد نقطه ذوب سازنده اصلی انجام میگیرد تا امکا ن چسبید ن ذره ها در امتداد فصل مشترک ذره هایپودر وجود داشته باشد . تراکم فلزات پودر شده در حدیده بوسیله پرس کردن همزمان با سنبه های بالای وپا یینی تحت فشارهای حدود 30 تن در اینچ مربع روی آن پرس می کنند .از جمله قطعات نمونه ای که بوسیله این فرآیند تولید می شوند می توان ابزار برش ،اجزا ماشین ،قطعا ت اتومبیل ، فیلترهای متخلخل و مواد مغناطیسی را نام برد .
تکنیک این فرآیند در شکل دادن فلزات با قابلیت انعطاف کم ونقطه ذوب بسیار بالا مانند تنگستن و بسیاری از فلزات دیر گداز دیگر نیز بسیار سودمند وثمر بخش است .


http://img.alibaba.com/photo/51091658/Iron_Powder_for_Steel_Metallurgy.jpg

امروزه موارد استعمال اصلی این فرآیند را به پنج قسمت تقسیم می کنند ...

آلیاژ کردن فلزهای غیرقابل آلیاژ
عده ای از فلزات را که در حالات جامد با مایع بطور دو جانبه محلول نیستند می توان بوسیله این فرآیند با یکدیگر ترکیب کرد . این برای صنعت برق که در آن جاروبک های موتور از پودر های مس و گرافیت ونیکل یا تنگستن ومس استفاده می شود، اهمیت بسزائی دارد.

ترکیب کردن فلزها وغیر فلزها
نمونه های از ترکیبات فلز- غیر فلزعبارتند از:
مواد اصطکاکی ساخته شده از مس،آهن،یاتاقانهای بدون روغنکاری ساخته شده از آهن و تفلون وترکیبات فلز- سرامیک بسیار مقاوم به گرما مانند AL2o3

ترکیب فلز- سرامیک معمولا ً بنام سرمیت معروف است وموارد استعمال زیادی در پمپ های مخصوص عملیات سخت و تجهیزات انرزی هستهای پیدا کرده است.

ترکیب کردن فلزهای دارای نقطه ذوب بالا با یگدیگر برای ریخته گری نقاط ذوب فلزاتی نظیر تنگستن و مولیبدن بسیار بالا است،به همین جهت ذوب و ریخته گری آنها بسیار دشوار می باشد،در صورتیکه همین فلزات بوسیله تکنیک های فلز پودر در پائین تر از نقاط ذوب سینتر می شوند.متراکم کردن و سینتر کردن فلزات پودر تنها روشی است که بوسیله انها می توان مواد و اکسیدهای سینتر شده را ساخت.

ساخت فلزات برای خواص ساختمانی بی نظیر
یکی از خصوصیات بی نظیر فرایند متالورزی پودر اینستکه بوسیله آن می توان یاتاقانهائی تولید کرد که بخودی خود روغن کاری می شوند و دارای شبکه خلل وفرج بهم پیوسته که با ماده روغنکاری پر می شود.صافیهای متخلخل نیز که برای نفوذ ، جدایش و تنظیم جریان سیال بکار می روند،بو سیله این فرایند ساخته می شوند. یکی از خصوصیات مطلوب و منحصر به فرد قطعاتی که بوسیله این فرآیند تولید می شود اینست که از شدت و قدرت ارتعاش می کاهد.

تولید اقتصادی قطعات ظریف ودقیق

برای تولید قطعات اقتصادی و همچنین قطعاتی که از حساسیت بسیار بالای برخوردار هستند از این فرآیند استفاده می شود.متالورزی پودر روش بسیارخوبی برای تولید اقتصادی بوش ها ،بادامکها،چرخ دنده ها وسایر قطعات می باشد.
حتی با همه این کشفیات مهم،متالورزی پودر از اختراعات مهم بداند زیرا سالها ست که جامدات و مسنوعات فلزی از پودر های فلزی ساخته می شود . این فرآیند در اروپا در اواخر قرن18برای شکل دادن پلاتین به صورت قطعات سود مند به کاررفته است. درحال حاضر این فرآیند برای ساخت قطاعاتی به وزن حد اکثر 350پوند به کار می رود . حدود 1600 سال پیش ، ستون آهنی معروف واقع در دهلی هندوستان به وزن 5/6 تن از ذرات آهنی یا آهنی اسفنجی شبیه به آهن مورد استعمال در فرایند جدید ساخته شد . نخستین مورد استعمال جدید فرآیند متالورزی پودر ، ساختن فیلامنت برای لامپهای ملتهب بود . نخستین فیلامنت فلزی موفقیت آمیز از تانتالم ساخته شد ولی با کشف کولیج ((Coolidge در سال 1909کشف تنگستن سینتر شده از پودر تنگستن می توانست در فاصله حرارتی معینی کار کرده و قابلیت انعطاش را در در جه حرارت اتاق حفظ کند ، مهمترین ماده فیلامنتی شد.


پودر تنگستنی ریز را به صورت بریکت های کوچکی متراکم می کردند که پایین تر از نقطه ی ذوب تنگستن سینتر میشدند ، این بریکتها ی سینتر شده در درجه حرارت اتاقف شکننده بودند ولی می توانستند در تا4530 _ 4890 F بخوبی کار کنند . گرمکاری بعدی قابلیبت انعطاف آن را بهبود بخشید تا اینکه مرحله ای رسید ک