Toz Dövme

Dövme, yüksek mukavemetli parçalar üretmesiyle bilinir. Bu işlemleri birleştirmeyi düşünüyor musunuz? Toz metalurjisi (PM), neredeyse net şekilli parçalar üreten popüler bir işlemdir. Asıl mesele bu.

Geleneksel “pres ve sinterleme” yöntemi ile dövme işleminin birleştirilmesine toz dövme veya toz metal dövme denir.

Toz Dövme İşlemi

Hammadde Seçin

Toz dövme, bitmiş parçaların yeterli mukavemet ve tokluğa sahip olabilmesi için yüksek malzeme saflığı ve düşük oksijen içeriği gerektirir. Sinterleme ve dövme işlemi sırasında, alaşım elementlerinin eşit şekilde dağılması zor olduğundan, üreticiler genellikle önceden alaşımlanmış toz kullanırlar.

Karıştırma

Toz karıştırma işlemi, homojen bir hammadde karışımı elde etmek için genellikle yaklaşık bir saat sürer. Bu işlemde, sıkıştırma işleminin yeterli şekilde karışmasını ve yağlanmasını sağlamak için genellikle bazı katkı maddeleri eklenir.

presleme

Sıkıştırma, metal tozunun oluşturulduğu işlemdir ve bu işlem sırasında aşağıdaki noktalara dikkat etmeniz gerekir.

Yeşil yoğunluk çok düşükse, dövme sırasında çatlaklar oluşabilir. Çok yüksekse, kalıba zarar verebilir ve parçaların yoğunlaşmasını engelleyebilir.

sinterleme

Metal tozu oluştuktan sonra parçayı konveyörlü fırına besliyorsunuz. sinterleme Metalin erime noktasının altındaki bir sıcaklıkta gerçekleşir. Sinterlenen parça daha sonra bir sonraki işleme gönderilir.

Dövme

Daha sonra ön kalıbı bir dövme kalıbına yerleştirir ve bir dövme presi kullanarak yüksek basınç uygularsınız. Bu işlem, malzemeyi daha da sıkıştırarak yoğunluğunu artırır ve mekanik özelliklerini iyileştirir.

Dövme işleminin sıcaklığa göre soğuk dövme ve sıcak dövme olarak sınıflandırıldığını biliyor olabilirsiniz. Ayrıca, kalıp türüne göre de açık kalıp dövme ve kapalı kalıp dövme olarak sınıflandırılabilir.

Toz Dövme Yöntemleri

Yaygın toz dövme yöntemleri genellikle aşağıdakileri içerir:

Soğuk Toz Dövme

Toz soğuk dövme, dövme işlemidir sinterlenmiş parçalar Oda sıcaklığında %75 ila %85 yoğunluğa sahiptir. Soğuk dövme işleminden sonra parçaların yüzeyi pürüzsüz olur ve boyutları kolayca kontrol edilebilir.

Bu işlem, sinterlenmiş parçaların yeterli mukavemete sahip olmasını gerektirir. Genellikle, sinterlenmiş parçaların yoğunluğunu artırmak için bakır infiltrasyon işleminden geçirilirler. Neyse ki, toz soğuk dövme işlemi sayesinde parçaların yoğunluğu tamamen iyileştirilir ve ek bir infiltrasyon işlemine gerek kalmaz.

Sıcak Toz Dövme

• Isıtma sonrası doğrudan toz dövme

Bu işlemde, sıkıştırılmış toz ısıtılıp şekillendirilir ve ardından doğrudan dövülür. Bu yöntem diğerlerine göre daha basittir, sinterleme gerektirmez ve daha fazla enerji tasarrufu sağlar. Ayrıca, sinterleme fırınının üretim hızından etkilenmez ve en hızlı üretim hızına sahiptir.

• Önce sinterleme, sonra dövme

Bu işlem, sinterlenmiş parçaların sıcak dövme için yaklaşık 1100°C'ye kadar yeniden ısıtılmasıdır. Isıtma, malzemenin sünekliğini artırarak dövme işlemi için daha yumuşak hale getirir. Ayrıca, oksidasyon ve kontaminasyonu önlemek için genellikle kontrollü bir atmosferde yapılır.

Toz Metalurji Dövmesinin Avantajları

Yüksek Parça Hassasiyeti

Sinterlenmiş parçaların hassasiyeti çok yüksektir ve hata payı 0.05 mm'nin bile altında olabilir. Bu nedenle, toz metalurjisi dövme işlemi, dövme gibi ikincil bir işlem gerektirmez.

Yüksek Üretim Verimliliği

Toz dövmenin üretim verimliliği yüksektir. Bunun bir nedeni, toz metalurjisi süreci ve dövme işlemleri çoğunlukla tam otomatik ve yarı otomatik süreçler kullanır. Bir diğer avantaj ise tozların hızla şekillendirilebilmesidir.

İyi Malzeme Kullanımı

Toz dövmede malzeme kullanım oranı genellikle %80'in üzerindedir. Normal dövmede ise çapak ve çapak oluşumu nedeniyle malzeme kullanım oranı yaklaşık %50'dir.

Düşük maliyetli

Yaygın kalıp dövme işlemi, temel olarak ısıtılmış ham parçanın birden fazla silindirle dövülmesini ve ardından bir preste dövülmesini içerir. Ardından, kesme, delme ve düzeltme gibi çeşitli işlemler gerçekleştirilir.

Ancak toz dövme, ham parçayı oluşturmak için tek seferlik dövme kullanır, bu da birden fazla işlemi ortadan kaldırır ve dakikada 12-15 parçaya kadar ulaşabilen üretim verimliliğini büyük ölçüde artırır. Bu da ekipman ve iş gücü yatırımını önemli ölçüde azaltır.

Ayrıca, gözeneklerin varlığı nedeniyle dövme işlemi sırasında sinterlenmiş parçaların deformasyon direnci nispeten küçüktür, bu nedenle gerekli dövme ısıtma sıcaklığı sıradan dövme işlemine göre daha düşüktür.

İyi Mekanik Özellikler

Dövme işleminden sonra, sinterlenmiş parçaların yoğunluğu %98'in üzerine çıkarılabilir. Bu, gözenekliliği etkili bir şekilde azaltabilir ve parçaların mukavemetini ve tokluğunu artırabilir. Ayrıca, toz dövme parçaların iç yapısı homojen ve izotropiktir.

Uzun Kalıp Ömrü

Toz dövme, düşük sıcaklığa, çapaksızlığa, daha az kalıp yüzeyi aşınmasına sahiptir ve dövme ünitesi basıncı, sıradan kalıp dövmeye göre çok daha düşüktür. Bu nedenle, sıradan kalıp dövmeye kıyasla kalıp ömrü 10 kattan fazla artırılabilir.

Toz Dövmeyi Etkileyen Faktörler

dövme sıcaklığı

Toz dövme işleminde dövme sıcaklığı, parçaların yoğunluğunu belirli bir aralıkta iyileştirebilir.

Toz dövme işlemi sırasında, dövme sıcaklığı parçaların yoğunluğunu belirli bir aralıkta artırabilir. Yapılan çalışmalar, demir esaslı parçaların dövme basıncı 510 MPa olduğunda dövme sıcaklığının 900℃'den 1000℃'ye, parça yoğunluğunun ise %99.0'dan %99.3'e çıktığını göstermiştir.

Ancak 1100℃'ye çıkıldığında parçaların yoğunluğu çok az artmaktadır.

alaşım elementleri

Karbon, önemli bir alaşım elementidir. Malzemenin sertliği, çekme dayanımı, aşınma direnci vb. üzerinde önemli bir etkiye sahiptir.

Toz Dövmenin Uygulamaları

Toz dövme, malzeme israfını en aza indirerek ve tane yapısını iyileştirerek hafif ancak dayanıklı parçalar oluşturur. Özellikle otomotiv uygulamalarında avantajlıdır.

Toz Dövme Bağlantı Çubuğu

Toz dövme biyel kolları, otomotiv motorlarında yaygın olarak kullanılmakta olup, yaklaşık %60'ı bu teknoloji kullanılarak üretilmektedir. Bu biyel kolları, yüksek mukavemet, hassasiyet, mükemmel performans ve düşük ağırlık gibi birçok avantaj sunar.

BLUE profesyoneldir toz metalurjisi üreticisiBenzinli ve dizel motorlar için eksiksiz bir toz dövme bağlantı çubuğu çözümleri yelpazesi sunuyoruz. Dövme toz metal bağlantı çubuklarımız, sıkı toleranslara, yüksek boyut tutarlılığına ve dövme çeliğe yakın bir yoğunluğa (>7.80 g/cm³) sahip olup, mükemmel yorulma dayanımı ve yük taşıma performansı sağlar.

Toz Dövme Kam

Toz dövme kamlar, otomobil motoru kamlarının performans taleplerini karşılamada mükemmeldir ve önemli miktarda malzeme tasarrufu ve düşük üretim maliyetleri sunar.

Senkronizör Dişli Halkaları

Demir esaslı toz dövme senkronizör dişli halkaları, geleneksel bakır esaslı dişli halkalarına göre %40 daha düşük maliyetlidir.

Toz dövme, parçaların yoğunlaştırılmasını etkili bir şekilde sağlar; örneğin çelik 7.85 g/cm³'e ulaşabilir. Yüksek verimlilik, düşük maliyet ve yüksek performanslı ürünlerin büyük ölçekli üretimi gibi avantajlara sahiptir.

Geleneksel dövme işlemiyle karşılaştırıldığında, toz dövme, daha yüksek hassasiyete ve daha düşük pürüzlülüğe sahip parçalar üretebilir. Aşağıdaki tablo, bu yöntemlerin karşılaştırmasını göstermektedir.