عند دخولك مجال صناعة مسحوق المعادن (PM)، يُنصح بالرجوع إلى معايير مسحوق المعادن لتحقيق الأداء المطلوب للمنتج. تُحدد هذه المعايير التركيب الكيميائي، والخصائص الميكانيكية، والخصائص الفيزيائية لمختلف مواد مسحوق المعادن، مما يُوفر إرشادات قيّمة للمهندسين في تصميم وتصنيع أجزاء مسحوق المعادن.
ربما تكون على دراية بمعيار MPIF 35، وهو الأكثر استخدامًا في الولايات المتحدة والعالم. بالإضافة إلى ذلك، يُشار عادةً إلى معيار DIN 30910 الألماني ومعيار JIS Z 2550 الياباني.
المحتويات
معيار MPIF 35
تُصدر اتحاد صناعات مسحوق المعادن معايير MPIF 35. تُوفر هذه المعايير معلومات مُفصّلة حول مواد مسحوق المعادن لمهندسي المواد وممارسي مسحوق المعادن.
تأمل MPIF في تعزيز تطوير وتطبيق مواد وتقنيات مسحوق المعادن.
يحدد النطاقات المقبولة للعناصر الكيميائية في المواد PM.
كما أنه يحدد الحد الأدنى من الخصائص الميكانيكية (مثل قوة الشد، وقوة الخضوع، والصلابة) التي يجب أن تحققها أجزاء PM بعد التلبيد.
يتكون معيار MPIF من الأجزاء الأربعة التالية:
معايير المواد للأجزاء الهيكلية PM
أمثلة على ترميز تسمية مادة PM.
| المواد | التراكيب الاسمية | الكود الكامل للمواد |
|---|---|---|
| رئيس الوزراء البرونزي | نحاس-90%، قصدير-10% | سي تي-1000-13 |
| رئيس الوزراء براس | نحاس-90%، زنك-10% | تشيكوسلوفاكيا-1000-11 |
| رئيس الوزراء الحديد | Fe، 99%، C-0.2% | F-0000-20 |
| بي إم ستيل | Fe، 98%، C-0.8% | F-0008-35 |
| شركة PM Copper Steel | حديد، 96%، نحاس-2%، كربون-0.8% | اف سي 0208-60 |
| فولاذ النيكل PM | Fe، 96%، Ni-2%، C-0.5% | FN-0205-35 |
| الحديد المتسرب من PM | حديد، 78%، نحاس-20% | فكس-2000-25 |
| الفولاذ المقاوم للصدأ PM (الأوستنيتي) | AISI 316 (معدل) | SS-316N1-25 |
رئيس الوزراء الحديد
غالبًا ما يستخدم الحديد الخام غير المخلوط (F-0000) في التطبيقات الهيكلية المحملة بشكل خفيف مثل حلقات مستشعر ABSكما يتم استخدامه أيضًا في الأجزاء الهيكلية ذاتية التشحيم حيث لا تكون القوة مهمة.
فيما يلي بعض خصائص مواد الحديد PM الشائعة.
| رمز تسمية المواد | F-0000-10 | F-0000-15 | F-0000-20 |
|---|---|---|---|
| كثافة | 6.1 g / cm³ | 6.7 g / cm³ | 7.3 g / cm³ |
| قوة غير محدودة | 120 ميغاباسكال | 170 ميغاباسكال | 260 ميغاباسكال |
| قوة العائد (0.2٪) | 90 ميغاباسكال | 120 ميغاباسكال | 170 ميغاباسكال |
| قوة الخضوع للضغط (0.1%) | 110 ميغاباسكال | 120 ميغاباسكال | 130 ميغاباسكال |
| عسر الماء | 40 ساعة | 60 ساعة | 80 ساعة |
الحديد والنحاس والفولاذ النحاسي
تتكون مواد PM من الحديد والنحاس والنحاس والفولاذ من مزيج من مسحوقي الحديد والنحاس العنصريين، ويُضاف إليهما أحيانًا مسحوق الجرافيت (الكربون). تُستخدم هذه المواد على نطاق واسع في التطبيقات الإنشائية متوسطة القوة.
من أمثلة مواد الحديد والنحاس: FC-0205، وFC-0208، وFC-0508. تشمل الأجزاء الملبدة الشائعة المصنوعة من FC-0208: دوارات مضخة الزيت والتروس، وأجزاء امتصاص الصدمات، وبكرات مضخة المياه، وحواف مضخة المياه، وعجلات التوقيت، والمزيد.
يوضح الجدول التالي ميزات FC-0205 و FC-0208.
| رمز تسمية المواد | اف سي 0205-40 | FC-0205-90HT | F-0208-50 |
|---|---|---|---|
| كثافة | 6.7 g / cm³ | 7.0 g / cm³ | 6.7 g / cm³ |
| القوة القصوى (ميجا باسكال) | 340 | 690 | 410 |
| قوة الخضوع (0.2%) (ميجا باسكال) | 310 | / | 380 |
| قوة الخضوع للضغط (0.1%) (ميجا باسكال) | 310 | 660 | 340 |
| عسر الماء | 60 HRB | 36 HRC | 73 HRB |
الحديد والصلب المشبع بالنحاس
تسرب النحاس هي عملية ملء المسام المترابطة لأجزاء مسحوق المعادن بالنحاس النقي المنصهر ذو نقطة انصهار أقل من خلال الخاصية الشعرية.
تُصنع القطع المُرشَّحة بالنحاس عن طريق ضغط قطع معدنية مسحوقة أساسها الحديد لتُشكَّل بأشكال نهائية، ثم تُرشَّح مسامها المترابطة بمواد أساسها النحاس أثناء عملية التلبيد. يُحسِّن ترسيب النحاس من قوة وصلابة وخصائص مقاومة الصدمات للقطع المُرشَّحة بفعالية.
في معيار MPIF 35، يُشار إلى الأجزاء المُشبعة بالنحاس بالرمز FX. على سبيل المثال، يُمثل الرمز FX-0808 نسبة 8% نحاس و0.8% كربون.
| رمز تسمية المواد | فكس-1010-25 | FX-1005-110HT | فكس-2005-45 |
|---|---|---|---|
| الكثافة (جم / سم مكعب) | 7.3 | 7.3 | 7.3 |
| القوة القصوى (ميجا باسكال) | 350 | 830 | 520 |
| قوة الخضوع (0.2%) (ميجا باسكال) | 220 | / | 410 |
| قوة الخضوع للضغط (0.1%) (ميجا باسكال) | 230 | 760 | 410 |
| عسر الماء | 65 HRB | 38 HRC | 85 HRB |
الفولاذ المقاوم للصدأ - سبيكة سلسلة 300
يتميز الفولاذ المقاوم للصدأ 316 والفولاذ المقاوم للصدأ 304 بخصائص قوة ومقاومة ممتازة للتآكل، مما يجعلهما مناسبين لمجموعة واسعة من التطبيقات. يتميز الفولاذ المقاوم للصدأ 303 بسهولة المعالجة، بينما يُستخدم الفولاذ المقاوم للصدأ 310 بشكل شائع كمادة مقاومة للحرارة.
تتضمن التطبيقات الشائعة لمواد الفولاذ المقاوم للصدأ المسحوق أدلة الصمامات والتروس والكاميرات.
خصائص المواد الفولاذية المقاومة للصدأ PM الشائعة.
| رمز تسمية المواد | SS-303N1-25 | SS-304L-18 | SS-316L-22 |
|---|---|---|---|
| الكثافة (جم / سم مكعب) | 6.4 | 6.9 | 6.9 |
| القوة القصوى (ميجا باسكال) | 270 | 390 | 390 |
| قوة الخضوع (0.2%) (ميجا باسكال) | 220 | 180 | 210 |
| قوة الخضوع للضغط (0.1%) (ميجا باسكال) | 260 | 190 | 200 |
| عسر الماء | 62 HRB | 45 HRB | 45 HRB |
معايير المواد للمحامل ذاتية التشحيم PM
قد تجد ذاتية التشحيم البطانات الملبدة تُستخدم في تطبيقات مختلفة، مثل الأدوات الكهربائية، والغسالات، وآلات القهوة، والمراوح الكهربائية، وآلات الخياطة، والناسخات، والمزيد.
يحدد معيار MPIF 35 التركيب الكيميائي والكثافة ومحتوى الزيت وقوة السحق لتسميات المواد المختلفة للبطانات المشبعة بالزيت.
يوضح الجدول التالي محتوى الزيت والكثافة وقوة السحق الدنيا لبعض البطانات البرونزية والحديدية والحديدية النحاسية والمشبعة بالزيت.
| السمة | سي تي-1000-ك19 | سي تي-1000-ك40 | ف-0000-ك15 | FC-2000-K25 |
|---|---|---|---|---|
| الحد الأدنى لقوة السحق | 130 ميغاباسكال | 280 ميغاباسكال | 100 ميغاباسكال | 170 ميغاباسكال |
| الحد الأدنى لمحتوى الزيت | 24% | 9% | 21% | 22% |
| الكثافة (مشبعة بالزيت) | 6.0-6.4 جم / سم مكعب | 7.2-7.6 جم / سم مكعب | 5.6-6.0 جم / سم مكعب | 5.6-6.0 جم / سم مكعب |
| Fe | / | / | 96.2-100.0٪ | 75.7-82.0٪ |
| Cu | 87.2-90.5٪ | 87.2-90.5٪ | 0-1.5٪ | 18.0-22.0٪ |
| Sn | 9.5-10.5٪ | 9.5-10.5٪ | 0 | 0 |
| الجرافيت | 0-0.3٪ | 0-0.3٪ | 0 | 0 |
معايير المواد لأجزاء القوالب المعدنية المحقونة
تحدد هذه الوثيقة التركيب الكيميائي والخصائص الميكانيكية والخصائص الفيزيائية لمختلف مواد MIM.
عند صياغة المواصفات الفنية لمواد MIM، تستخدم جمعية قولبة الحقن المعدنية نفس نظام الدرجات الذي تستخدمه AISI-SAE.
يعد الفولاذ المقاوم للصدأ 316L و17-4 PH من بين مواد الفولاذ المقاوم للصدأ الأكثر استخدامًا في عملية قولبة الحقن المعدنية.
معايير المواد لأجزاء الفولاذ المقاوم للصدأ
يغطي هذا المعيار أربعة تشكيل المسحوق المواد: الفولاذ الكربوني، والفولاذ النحاسي، والفولاذ منخفض السبائك PF-42XX وPF-46XX. يُحدد هذا المعيار التركيب الكيميائي، والقوة القصوى، ومقاومة الخضوع، والاستطالة، وتقليل المساحة، وصلادة روكويل، وطاقة التأثير، ومقاومة الخضوع للضغط، وغيرها من خصائص مواد PF.
معيار ASTM
أستم بكسنومكس
ينطبق هذا المعيار على المحامل المشبعة بالزيت PM ذات القاعدة البرونزية.
يُقسّم هذا الدليل المحامل إلى درجات وأنواع مختلفة بناءً على تركيبها الكيميائي ونطاق كثافتها. ويحدد الحد الأدنى لمحتوى الزيت لكل درجة.
توفر ASTM B438 مواصفة شاملة لمحامل مسحوق المعادن البرونزية. وهي تُرشد المصنّعين في إنتاج محامل عالية الجودة تُلبي معايير الصناعة.
يغطي هذا المعيار محامل الأكمام المعدنية المسامية، والشفة، ومحامل الدفع، والمحامل الكروية ذات القاعدة البرونزية. تُصنع هذه المحامل بطريقة مسحوق المعادن التقليدية، وتُشَرَّب بالزيت لتحقيق خصائص التزييت الذاتي.
أستم بكسنومكس
يتضمن التركيب الكيميائي للمحامل الزيتية القائمة على الحديد الحديد والنحاس والقصدير والبرونز المسبوق أو الجرافيت.
ينطبق معيار ASTM B783 على المحامل المشبعة بزيت PM القائم على الحديد.
تختلف نماذج المحامل المحتوية على الزيت القائمة على الحديد حسب تركيبها الكيميائي. يجب أن يلبي كل نموذج متطلبات التركيب الكيميائي والخصائص الميكانيكية ومحتوى الزيت.
أستم بكسنومكس
تغطي هذه المواصفة مختلف مواد البناء المعدنية المسحوقة الحديدية. وتوفر التركيب الكيميائي والخصائص الميكانيكية لكل درجة من المواد. وتُرجع بياناتها إلى MPIF.
جيس زد 2550
JIS Z 2550 هو معيار صناعي ياباني يحدد المتطلبات العامة لمواد المعادن الملبدة.
ويقدم إرشادات بشأن ما يلي:
- تعريف أنواع المواد المعدنية الملبدة وتركيبها الكيميائي.
- وضع معايير القوة والكثافة والصلابة وغيرها من الخصائص الميكانيكية لمواد مسحوق المعادن.
- وصف الإجراءات المتبعة للتحقق من جودة وأداء المنتجات المعدنية الملبدة.
توفر هذه المعايير مرجعًا للمصنعين والمستخدمين للحفاظ على الاتساق في المواد والخصائص أثناء إنتاج واستخدام أجزاء المعادن المسحوقة.
DIN 30910
DIN 30910 هو معيار ألماني أصدره المعهد الألماني للمعايير، والذي يحدد خصائص وخصائص المواد المعدنية الملبدة.
فيما يلي بعض مواد DIN النموذجية، مثل Sint-C 10، وSint-C 11.
| المواد | سينت-سي 10 | سينت-سي 11 | سينت-دي 11 |
|---|---|---|---|
| الكثافة (جم / سم مكعب) | 6.4-6.8 | 6.4-6.8 | 6.8-7.2 |
| صلابة (hrb) | > 40 | > 80 | > 95 |
| القوة القصوى (ميجا باسكال) | 200 | 390 | 460 |
| قوة العائد (MPa) | 140 | 290 | 370 |
| Fe | بال. | بال. | بال. |
| Cu | 1.5% | 1.5% | 1.5% |
| C | / | 0.6% | 0.6% |
مقارنة مواد PM للمعايير المختلفة
الجدول التالي عبارة عن مقارنة بين المواد في معايير مختلفة، بما في ذلك MPIF، JIS، DIN، ISO.
| معيار MPIF/35 | DIN 30910-4 | جيس زد 2550 | إسو شنومكس / شنومكس |
|---|---|---|---|
| تأشيرة F-0005 | سينت C01/D01 | P1033 (SMF 3030) | تأشيرة F-05 |
| FC-0205 | سينت C11/D11 | P2043 (SMF 4040) | F-05C2 |
| FN-0205 | سينت C32/D32 | P1094 (SMF 5030) | / |
| FD-0205 | سينت D39 | P3084 (SMF 5030) | FD-05N2C |
| C-0000 | / | P4045 | / |
| CZ-2000 | / | P4065 | / |
| CT-1000 | سينت A50 | P4011Z (SBK 1218) | سي- T10 |
| FX-1005 | / | P2165 | FX-08C10 |
| FX-2005 | / | P2185 | FX-08C20 |
| SS-303L | / | P3504 | FL303 |
| SS-304L | / | P3514 (رسالة نصية قصيرة 1025) | FL304 |
| SS-316L | سينت سي 40 | P3524 (رسالة نصية قصيرة 1035) | FL316 |
| SS-410L | سينت سي 43 | P3535Z (SMS 2025) | FL410 |
| SS-430L | سينت سي 42 | P3544 (رسالة نصية قصيرة 2035) | FL430 |
جميع البيانات المذكورة أعلاه هي للإشارة فقط.
الأزرق هو موثوق بك مورد مسحوق المعادن في الصين، مع أكثر من 20 عامًا من الخبرة في التصنيع.
نحن نوفر أكثر من 100,000 قطعة معدنية مسحوقة قياسية، بما في ذلك دوارات ومضخات الزيت، ومكونات ممتص الصدمات، وتروس المعادن المسحوقة، وعجلات التوقيت، وحواف مضخة المياه، والبكرات، والمزيد - كل ذلك بدون رسوم أدوات!
قم بزيارة صفحتنا متجر قطع غيار PM القياسي للعثور على الخيار المثالي لمشروعك!