분말 야금이란??

소개

분말 야금은 현대 산업에서 가장 중요한 거의 그물 형태의 제조 기술 중 하나입니다..

구성 요소를 결합해야 할 때 사용됩니다. 재료 효율성, 치수 일관성, 복잡한 형상, 반복 가능한 대량 생산.

완전히 용융된 금속이나 대규모 가공 재료로 시작하는 기존 방법과 달리, 분말야금의 시작은 금속 분말 제어된 압축 및 열적 압밀을 통해 부품을 제작합니다..

그 차이는 근본적이다. 분말 야금은 단순히 "금속 부품을 만드는 다른 방법"이 아닙니다.

제조업체가 종종 어려운 속성과 형상에 접근할 수 있게 해주는 독특한 엔지니어링 경로입니다., 값비싼, 또는 캐스팅을 통해 달성할 수 없음, 단조, 아니면 혼자서 가공하거나.

그 때문에, 분말 야금은 자동차와 같은 산업에 깊이 자리 잡았습니다., 항공우주, 전자 제품, 의료기기, 압형, 에너지 시스템, 그리고 고성능 소비자 제품.

1. 분말야금이란??

분말 야금은 다음과 같은 제조 공정입니다. 금속분말을 원하는 모양으로 만든 뒤 열을 가해 굳히는 것, 압력, 또는 둘 다.

목표는 내부 구조가 있는 견고한 부품을 만드는 것입니다., 밀도, 기계적 성능은 생산 초기 단계부터 통제됩니다..

두 가지 필수 단계:

1. 압축 – 금속분말을 단단한 다이에 넣고 펀치로 압축, 일반적으로 200-800 MPa의 압력에서 (30-120ksi).
   그 결과 취급에 충분한 기계적 무결성을 갖춘 "그린 컴팩트"가 탄생했습니다..
2. 소결 – 압분체는 제어된 분위기로에서 일반적으로 금속 절대 융점의 70-90% 온도로 가열됩니다..
   원자는 입자 접촉을 통해 확산됩니다., 목이 자라서 결국 모공을 없애게 됩니다., 강력한 생산, 밀집된 부분.

선택적 보조 작업에는 크기 조정이 포함됩니다., 코인, 열처리, 가공, 그리고 침투 (녹는점이 낮은 금속으로 기공을 채우는 것).

이로 인해 분말 야금이 특히 유용합니다.:

• 복잡한 모양,
• 대용량 정밀 부품,
• 기계로 가공하기 어려운 재료,
• 제어된 다공성 응용,
• 기존의 용융 기반 방법으로 가공하기 어려운 합금 및.

2. 분말야금의 간략한 역사

분말 야금의 기원은 고대입니다. 이집트인들은 기원전 3천년에 철분을 사용하여 도구를 만들었습니다.. 근대는 20세기 초에 시작됐다.:

• 1909 – Coolidge는 텅스텐 램프 필라멘트 공정을 개발했습니다. (백열전구), 여전히 특징적인 분말 야금 응용 분야.
• 19201930년대 – 다공성 청동 베어링 (오일 함침 "자체 윤활" 베어링) 자동차 및 산업기계 양산 개시.
• 1940에스 – 전쟁 노력으로 인해 대량의 철 생산이 필요했습니다., 강철, 탱크용 텅스텐 카바이드 부품, 항공기, 그리고 탄약.
• 1960에스 – 열간 등압성형의 발명 (잘 알고 있기) 초합금 분말을 이용한 제트 엔진 디스크 개발.
• 1990s-현재 – 금속 사출성형 (Mim) 및 첨가제 제조 (레이저 파우더 베드 융합) 분말야금을 복합화하여 확장했습니다., 고 부가가치 구성 요소.

오늘, 세계 분말 야금 시장은 $20 매년 10억, 자동차 산업은 70% 모든 철 PM 부품의.

3. 분말야금의 핵심 논리

분말야금은 기본적으로 고체 재료 공학 경로.

그 정의 논리는 금속을 녹여 다시 주조하는 것이 아닙니다., 그러나 느슨한 분말을 다음을 통해 일관된 구성 요소로 변환합니다. 압축, 확산, 모재 융점 이하에서 소결.

분말야금의 야금학적 본질

그 핵심, 분말야금은 다공성 분말 콤팩트를 조밀하고 기능적인 금속체로 제어된 변환에 의존합니다..

압축 후, 분말 입자는 기계적으로만 맞물려 있습니다..

서로 다른 지점에서 접촉합니다., 하지만 그 부분은 여전히 그린 컴팩트 제한된 강도와 상당한 다공성.

결정적인 변화는 소결 중에 일어납니다..

온도가 상승함에 따라, 원자 이동성이 증가하고 원자가 입자 표면을 통해 확산되기 시작합니다., 곡물 경계, 격자 결함.

이는 입자 접촉부에 국부적 결합 영역을 생성합니다., 알려진 소결 목.

지속적인 열 노출로, 이 목은 자라요, 인접한 모공이 수축됨, 개별 분말 입자는 점차적으로 연속적인 금속 매트릭스로 합쳐집니다..

이러한 확산 중심의 통합은 분말야금을 주조 및 단조와 구별하는 것입니다.:

• 주조 액체 금속 응고에 의존.
• 단조 벌크 소성 변형에 따라 다름.
• 분말 야금 의존합니다 입자 간 확산 결합 고체 상태에서.

그 차이는 단순히 절차적인 차이가 아니다. 미세 구조를 정의합니다., 밀도, 및 완성된 부품의 속성 봉투.

그린 컴팩트부터 완전 소결 부품까지

분말야금 부품의 발전은 네 가지 단계로 이해될 수 있습니다..

그린 콤팩트 상태

누르거나 성형한 후, 분말 입자는 주로 기계적 마찰과 접촉 압력에 의해 서로 결합됩니다..

부품이 원하는 모양으로 되어 있습니다., 그러나 내부 구조는 개방되어 있고 다공성입니다..

이 단계에서, 구성 요소가 취약하여 아직 서비스 수준의 기계적 성능을 제공할 수 없습니다..

넥 형성 및 확산 접합

소결 중, 열은 원자 운동을 활성화시킨다. 입자가 접촉점에서 결합되기 시작합니다., 목 사이의 간격을 메워주는 목을 형성합니다..

이것이 최초의 진정한 야금학적 단계입니다., 왜냐하면 부품이 개별 입자의 집합이 아닌 연속적인 재료처럼 행동하기 시작하기 때문입니다..

치밀화 및 기공 수축

확산이 계속되면서, 입자 사이의 불규칙한 공극은 수축되어 더욱 둥글게 되거나 고립됩니다..

내부 구조가 더 조밀해집니다., 기계적 성질이 급격히 향상됩니다..

이 치밀화 단계는 강도를 결정하므로 분말 야금 품질의 핵심입니다., 피로 저항, 마모 거동, 및 치수 안정성.

곡물 성장 및 안정화

충분한 열 노출로, 미세구조가 안정화된다.

미세한 알갱이가 적당히 자랄 수 있습니다., 잔류응력이 완화된다, 마지막 부분은 강도와 ​​인성의 안정적인 균형을 개발합니다..

여기에서는 시간과 온도의 제어가 중요합니다.: 소결이 너무 적으면 부품이 약해집니다.; 너무 많으면 입자가 과도하게 성장하고 특성이 손실될 수 있습니다..

제어 가능한 잔류 다공성: 독특한 분말야금 특징

분말 야금의 가장 중요한 장점 중 하나는 다공성이 항상 결함이 아니라는 것입니다..

단조 또는 주조 금속과 달리, PM 부품은 다음을 사용하여 설계할 수 있습니다. 의도적인 잔류 다공성.

제대로 통제되면, 이러한 미세한 기공은 다음과 같은 유용한 기능적 거동을 제공할 수 있습니다.:

• 자기 윤활,
• 흡음,
• 침투성,
• 여과 능력,
• 체중 감소.

이는 독특한 엔지니어링 장점입니다.. 다른 많은 금속 성형 경로에서, 다공성은 제거해야 할 것입니다.

분말 야금에서, 다공성은 다음과 같습니다. 설계, 관리하다, 그리고 함수로 사용.

두 가지 주요 소결 모드

분말 야금은 두 가지 주요 소결 메커니즘을 중심으로 구축됩니다., 각각은 서로 다른 합금 시스템 및 성능 목표에 적합합니다..

고상 소결

이것은 대부분의 철 기반의 지배적인 경로입니다., 구리 기반, 및 알루미늄 기반 분말 야금 부품. 소결 단계에서는 액상이 나타나지 않습니다..

결합은 전적으로 고체 확산을 통해 발생합니다., 이는 프로세스에 강력한 치수 제어와 상대적으로 낮은 왜곡을 제공합니다..

고상 소결은 다음과 같은 경우에 선호됩니다.:

• 모양의 정확성이 중요합니다,
• 변형을 최소화해야 함,
• 합금 시스템은 부분적으로 녹지 않고 효과적으로 통합될 수 있습니다..

액상 소결

액상 소결에서, 저융점 성분은 열처리 시 녹아서 입자간 틈을 메워 치밀화 촉진에 도움을 줍니다..

이 방법은 복합 시스템 및 다음과 같은 경질 재료에 널리 사용됩니다. WC-CO.

액상 소결은 다음과 같은 경우에 특히 유용합니다.:

• 높은 밀도가 필요합니다,
• 빠른 모공 충전이 효과적입니다.,
• 재료 시스템은 일시적인 액체상을 견딜 수 있도록 설계되었습니다..

4. 분말 야금의 완전한 산업 공정 흐름

표준화된 분말 야금 생산 라인은 엄격하게 제어되는 작업 순서를 중심으로 구축됩니다..

각 단계는 최종 밀도에 영향을 미칩니다, 치수 정확도, 미세 구조, 구성 요소의 서비스 성능.

분말 준비 및 전처리

분말 야금 공정의 출발점은 분말 자체입니다..

분말 품질은 이후 단계에서 안정적인 제품을 생산할 수 있는지 여부를 결정합니다., 반복 가능, 고성능 부품.

분말 생산 ​​경로

이 중, 가스 원자화는 일반적으로 더 구형 입자, 더 나은 유동성, 낮은 산화 경향, 정밀 또는 고밀도 부품에 대한 높은 적합성.

물로 원자화된 분말은 일반적으로 모양이 더 불규칙합니다., 비용이 저렴하다, 절대적인 입자 규칙성이 덜 중요한 일반 구조 부품에 널리 사용됩니다..

전처리 작업

형성하기 전에, 분말은 종종 겪습니다:

• 입자 크기에 따른 등급,
• 불순물 제거,
• 균질화,
• 합금 블렌딩,
• 윤활제 또는 결합제 첨가.

이 전처리 단계는 분말 흐름을 개선하기 때문에 매우 중요합니다., 분리를 줄입니다, 다이 충진 개선, 압축 중 툴링의 마모를 줄입니다..

혼합 원소 분말로 만든 합금 시스템용, 균일한 블렌딩이 특히 중요합니다;

작은 분리 오류라도 밀도 변화로 이어질 수 있습니다., 일관되지 않은 수축, 또는 소결 후 기계적 성능이 고르지 않음.

정밀다짐 및 그린성형

전처리 후, 분말은 정밀한 압착을 통해 "녹색" 컴팩트로 성형됩니다..

압축 원리

분말을 단단한 다이에 넣고 고압으로 압축합니다., 일반적으로 재료 및 부품 형상에 따라 광범위한 산업 범위에 속합니다..

이 압력은 느슨한 분말을 취급하기에 충분한 응집력을 갖춘 거의 그물 모양의 몸체로 변환합니다..

그린 콤팩트 특성

녹색 부분에는 이미 올바른 형상이 있습니다., 하지만 여전히 부분적으로 결합된 구조일 뿐입니다..

그 강도는 주로 입자 접촉에서 비롯됩니다., 마찰, 진정한 야금학적 결합이 아닌 기계적 결합.

이는 부품이 충분히 강해야 함을 의미합니다.:

• 다이에서 배출,
• 용광로로 옮기다,
• 후속 단계에서 처리,

크래킹없이, 가장자리 브레이크아웃, 또는 차원 왜곡.

분위기 제어 소결

소결은 분말 야금의 핵심 야금 단계입니다..

부품이 기계적으로 압축된 분말 본체에서 진정한 금속 부품으로 변형되는 단계입니다..

보호적인 분위기

소결은 일반적으로 다음과 같은 제어된 분위기를 갖춘 밀봉된 노에서 수행됩니다.:

• 질소,
• 수소,
• 해리된 암모니아,
• 또는 불활성 가스.

온도가 상승하면 분말이 산화에 매우 민감해지기 때문에 이러한 환경은 필수적입니다., 혼란, 표면 오염.

보호적인 분위기가 없으면, 부품의 밀도가 손실될 수 있음, 표면 품질, 그리고 기계적 성능.

소결 메커니즘

소결 중:

• 원자 확산은 입자 접촉을 통해 시작됩니다.,
• 소결 목이 인접한 입자 사이에서 성장합니다.,
• 모공이 줄어들고 둥그스름해짐,
• 전체 구조는 야금학적 연속성을 발전시킵니다..

온도, 유지 시간, 가열/냉각 속도는 모두 합금에 따라 다릅니다..

철 기반 시스템, 구리 기반 시스템, 알루미늄 기반 시스템, 고온 재료는 각각 다른 열 일정이 필요합니다..

목표는 항상 똑같아: 형상을 보존하고 입자 성장을 제어하면서 결합 및 치밀화를 극대화합니다..

소결 후 마무리 및 특성 향상

부품이 소결되면, 성능을 개선하거나 최종 사양에 도달하기 위해 추가 작업이 자주 사용됩니다..

• 치밀화 처리: 사이징, 코이닝 및 열간 등방압 프레싱 (잘 알고 있기) 잔여 모공을 제거하고 치밀도를 향상시키기 위해;
• 성능 수정: 자기 윤활 부품용 오일 함침, 열처리 (담금질과 템퍼링) 근력 강화를 위해, 내마모성을 위한 표면 침탄 처리;
• 정밀 가공: 미세 선삭, 고정밀 조립 공차를 충족하기 위한 연삭 및 디버링;
• 표면 처리: 샷 폭발, 표면 미적 및 내식성을 향상시키기 위한 도금 및 내산화성 코팅.

품질 검사 및 제품 분류

100% 치수 검사, 밀도 테스트, 완제품에 대한 경도 테스트 및 현미경 금속 조직 분석이 구현됩니다..

주요 기능 부품 피로 테스트 실시, MPIF 및 ISO 품질 표준을 준수하는 내마모성 테스트 및 비파괴 결함 감지.

5. 분말야금의 종류

분말야금은 단일 공정이 아니라 제조 경로 계열 금속 분말을 중심으로 제작됨, 모양, 그리고 모재의 녹는점 이하 또는 그 부근에서 굳어지는 현상.

기존의 프레스 및 소결

이는 고전적이고 여전히 가장 널리 알려진 분말 야금 경로입니다.. 금속분말이 혼합되어 있습니다., 실온에서 단단한 다이로 압축, 그런 다음 통제된 분위기에서 소결되었습니다..

일반적인 특성

Press-and-sinter는 다음에 가장 적합합니다. 중소형 부품의 대량 생산 비교적 간단한 기하학으로.

기어용으로 많이 사용됩니다., 부싱, 구조적 작은 부품, 대규모 생산 실행에 걸쳐 다이 비용을 상각할 수 있는 기타 반복 가능한 구성요소.

주요 강점은 비용 효율적이며 거의 순 형태에 가까운 생산입니다..

금속 주입 성형 (Mim)

금속 사출 성형은 미세한 금속 분말을 바인더 시스템과 결합하여 매우 복잡한 모양으로 사출 성형할 수 있는 공급원료를 만듭니다..

성형 후, 바인더가 제거되고 부품이 소결됩니다..

MIM은 분말야금의 핵심 기술 중 하나입니다., 업계 참고 자료에서는 일반적으로 매우 복잡한 소형 부품을 위한 경로로 지정합니다..

일반적인 특성

MIM은 부품이 다음과 같은 경우에 특히 유용합니다.:

• 작은,
• 매우 상세한,
• 가공이 어렵습니다,
• 그리고 대량으로 생산되는.

분말이 매우 미세하고 성형된 형상이 매우 복잡할 수 있기 때문에,

MIM은 정밀 하드웨어에 자주 사용됩니다., 의료용 부품, 전자 부품, 소형 기계 어셈블리.

등방압 프레싱

Isostatic Pressing은 분말이 채워진 용기에 모든 방향에서 균일하게 압력을 가합니다..

이는 다음과 같이 실온에서 수행할 수 있습니다. 냉간 정수압 프레싱 (CIP) 또는 다음과 같이 높은 온도에서 뜨거운 등방성 프레스 (잘 알고 있기).

HIP는 고압 및 고온을 사용하여 분말 또는 주조 및 소결 부품의 밀도를 높입니다., 매우 높은 치밀화 및 등방성 특성을 제공할 수 있음.

일반적인 특성

균일한 밀도가 중요한 경우 등방압 프레싱이 사용됩니다..

단축 다이 프레싱과 비교, 더욱 균일한 압축이 가능하며 특히 고성능 부품에 유용합니다., 어려운 재료, 기존의 다이 압축에 적합하지 않은 형상.

분말 단조 및 분말 압연

분말 단조는 분말 압축 프리폼을 소결한 다음 단조하여 더 높은 밀도와 더 나은 기계적 성능을 달성하는 하이브리드 경로입니다..

분말 압연은 단조가 아닌 압연을 통해 유사한 아이디어를 적용합니다..

이러한 방법은 PM의 형상 효율성이 필요할 때 사용됩니다., 그러나 최종 부품에는 단조 재료에 가까운 기계적 강도도 필요합니다..

분말야금 공정군에 대한 산업 개요에는 일반적으로 확립된 경로 중 하나로 분말 단조가 포함됩니다..

일반적인 특성

이 경로는 필요한 구조 부품에 매력적입니다.:

• 더 높은 밀도,
• 피로 성능 향상,
• 단순한 프레스 및 소결 부품보다 더 강한 하중 지지력.

액상 소결

액상 소결은 소결 중에 액체가 형성되고 치밀화를 가속화하는 데 도움이 되는 분말 야금 경로입니다..

고전적인 리뷰에서는 이를 고체 입자가 습윤 액체와 공존하는 조건에서 분말로부터 고성능 다상 구성 요소를 형성하는 공정으로 정의합니다..

이 경로는 복합 시스템 및 WC-Co와 같은 경질 재료에 널리 사용됩니다..

일반적인 특성

액상 소결은 다음과 같은 경우에 선택됩니다.:

• 매우 높은 밀도가 필요합니다,
• 합금 시스템은 액체 보조 입자 재배열의 이점을 얻습니다.,
• 최종 구성 요소는 고성능 다상 재료로 만들어졌습니다..

첨가제 분말 야금 (3D 금속 인쇄)

선택적 레이저 용융을 포함한 신흥 혁신 분야 (SLM) 전자 빔 용융 (EBM).

금속 분말의 임의의 복잡한 구조 형성을 실현합니다., 전통적인 다이 기반 분말야금 공정의 형상 제한을 극복합니다., 맞춤형 첨단장비 부품의 핵심기술로 자리매김.

일반적인 특성

이 경로는 다음에 가장 적합합니다.:

• 복잡한 내부 형상,
• 소량 또는 맞춤형 부품,
• 빠른 디자인 반복,
• 기존의 툴링으로는 만들기 어려운 구조와.

6. 분말야금의 장점

7. 한계와 도전

8. 분말 야금에 사용되는 재료

분말야금은 많은 사람들이 생각하는 것보다 훨씬 더 광범위한 재료를 처리할 수 있습니다..

산업 관행에서, 일반적인 분말 계열에는 철과 강철이 포함됩니다., 스테인레스 스틸, 구리, 알류미늄, 주석, 마그네슘, 티탄, 텅스텐 및 텅스텐 카바이드, 몰리브덴, 그리고 귀금속.

철분말: 철, 강철, 및 저합금강

철 분말은 기존 분말야금의 근간입니다..

철분과 강철 분말 형태로 사용 가능한 가장 일반적인 금속 중 하나, 표준 PM 생산에서는 오랫동안 기어용 철 기반 분말을 사용해 왔습니다., 구조적 부분, 및 기타 대용량 기계 부품.

실제로, 많은 분말 야금 강철 부품은 철 원소를 흑연과 혼합하거나 사전 합금 분말을 사용하여 만들어집니다., 속성 대상 및 프로세스 경로에 따라.

이 재료들은 서로 결합되어 있기 때문에 선호됩니다.:

• 강력한 기계적 성능,
• 좋은 비용 효율성,
• 성숙한 프로세스 표준,
• 프레스 및 소결 생산에 탁월한 적합성.

스테인레스 스틸 분말

스테인레스 스틸 내식성이 요구되는 경우 가장 중요한 분말 야금 제품군 중 하나입니다..

업계 참고 자료에는 스테인리스강이 표준 PM 소재 제품군으로 등재되어 있습니다., 스테인리스 PM 부품은 일반 철 재료가 너무 빨리 부식되는 곳에 널리 사용됩니다..

부품의 균형이 필요할 때 분말야금 스테인리스강을 선택합니다.:

• 부식 저항,
• 치수 반복성,
• 중간에서 높은 기계적 성능.

일반적인 PM 스테인리스 응용 분야에는 하드웨어가 포함됩니다., 밸브, 의료 및 치과 부품, 부식에 노출된 기계 부품.

구리 및 구리 기반 분말

구리 가장 널리 사용되는 비철 분말 야금 재료 중 하나입니다..

구리 일반적인 분말 재료 중 구리 기반 합금, 구리 기반 PM 부품은 전기 산업에 널리 사용됩니다., 열의, 기능성 하드웨어.

구리 기반 분말은 청동 또는 황동 시스템으로 공급될 수도 있습니다.. 부품이 필요할 때 구리 PM이 선호됩니다.:

• 높은 전기 전도도,
• 열전도율,
• 마찰 방지 또는 베어링 성능,
• 또는 오일 함침을 위한 제어된 다공성.

알루미늄 분말

알류미늄 경량이 우선시 될 때 분말이 사용됩니다..

알류미늄 일반적인 분말 야금 금속 중 하나입니다, 알루미늄 PM은 공정 및 산화 제어를 면밀하게 관리할 경우 경량 구조 또는 기능 부품에 사용될 수 있습니다..

알루미늄 분말 야금은 다음과 같은 이점을 제공하므로 매력적입니다.:

• 저밀도,
• 유용한 무게 대비 성능,
• 특수 경량 부품 설계의 잠재력.

티타늄 분말

티탄 고급 응용 분야를 위한 주요 분말 야금 재료 제품군입니다..

티탄 PM 처리에 사용할 수 있는 일반적인 분말 금속 중 하나입니다., 분말 경로는 가공이 어려운 티타늄 조성물과 고부가가치 부품을 지원할 수 있기 때문에 가치가 있습니다..

티타늄 분말 야금은 일반적으로 선택됩니다.:

• 높은 특이 적 강도,
• 부식 저항,
• 낮은 무게,
• 첨단 항공우주 또는 의료 부품.

니켈 및 니켈-코발트 초합금 분말

니켈 니켈-코발트 초합금은 사용 가능한 PM 재료로 등록되어 있으며 특수 분말 야금 제품 분야의 일부입니다..

부품이 극심한 온도에서 살아남아야 할 때 사용됩니다., 부식, 또는 기계적 조건.

이 분말은 다음과 같은 경우에 중요합니다.:

• 고온 구조 부품,
• 터빈 관련 애플리케이션,
• 강력한 내산화성과 고온 내구성이 필요한 특수 부품 및 특수 부품.

텅스텐, 몰리브덴, 탄탈, 및 기타 내화성 금속

내화 금속은 기존 용융 기반 경로로는 가공하기 어렵기 때문에 독특한 분말 야금 카테고리입니다..

텅스텐, 몰리브덴, 탄탈륨 일반적인 내화성 분말 금속 중.

PM은 여기에서 특히 중요합니다.:

• 고온 재료,
• 조밀한 내화 부품,
• 일반적인 용해, 주조법으로는 경제적으로 제조하기 어려운 제품.

텅스텐 카바이드, 서멧, 그리고 딱딱한 재료

분말 야금은 단단한 재료를 가공하는 가장 중요한 경로 중 하나입니다..

텅스텐 카바이드 절삭 공구 및 마모 부품 전문 PM 제품으로.

파우더 경로는 매우 단단한 형성을 지원하기 때문에 이상적입니다., 내장 저항성, 다상 구조.

이러한 재료는 다음에 사용됩니다.:

• 절단 도구,
• 인서트를 착용하다,
• 광산 및 시추 부품,
• 죽는다,
• 및 기타 마모가 중요한 응용 분야.

귀금속 및 특수 기능성 소재

분말야금은 다음 용도로도 사용될 수 있습니다. 금, 은, 백금, 및 기타 귀금속 시스템, 등의 기능성 소재뿐만 아니라 자기 분말 코어, 페라이트, 마찰재, 다공성 제품.

이들은 항상 구조용 재료는 아닙니다.. 많은 경우에, 그들의 가치는:

• 전기적 거동,
• 자기 성능,
• 마모 거동,
• 침투성,
• 또는 특수 기능적 성능.

9. 주조 및 가공과의 비교

분말 야금은 부품이 필요할 때 가장 경쟁력이 있습니다. 거의 네트 모양, 통제된 재료 사용, 반복성, 공학적 다공성을 위한 옵션.

10. 산업별 분말야금의 응용

11. 결론

분말 야금은 금속 분말을 가공된 부품으로 변환하기 때문에 매우 전략적인 제조 기술입니다. 제어된 기하학, 맞춤형 속성, 효율적인 생산경제성.

그 가치는 부품을 만드는 것에만 있는 것이 아닙니다., 하지만 어려운 부품을 만드는 데에는, 비용이 많이 드는, 또는 다른 방법으로 생산하기에는 비효율적입니다..

적층 가공과 고급 소결 기술로 인해 기존 분말 야금과 3D 프린팅 간의 경계가 모호해졌습니다., 분말야금의 미래에는 설계의 자유가 훨씬 더 커질 것입니다., 새로운 재료 조합, 그리고 더 높은 성능의 부품.

분말 생산의 기본 이해, 압축, 소결을 통해 엔지니어는 PM의 고유한 기능을 활용하고 위험을 피할 수 있습니다..

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FAQ

분말 야금은 3D 프린팅 금속과 동일합니까??

아니요. 둘 다 금속 분말을 사용합니다., 하지만 기존 PM은 다이에 파우더를 압축합니다. (2D 누르기), 3D 프린팅을 하면서 (레이저 파우더 베드 융합) 분말을 녹이기 위해 레이저를 사용하여 부품을 층층이 쌓습니다.. MIM은 별도의 하이브리드입니다..

분말 야금 부품의 최대 크기는 얼마입니까??

일반적인 프레스는 최대 10‑20kg의 부품과 최대 300‑400mm의 직경을 처리합니다.. 더 큰 부품은 등압성형 또는 HIP로 만들 수 있습니다., 하지만 비용이 급격히 증가.

분말 야금 부품이 단조 부품보다 약한 이유는 무엇입니까??

남은 다공성 (소결 후에도) 유효 하중 지지 단면을 줄이고 응력 집중 지점 역할을 합니다..

고밀도 PM (>98%) 단조 속성에 접근, 그러나 연성 및 피로 강도를 제한하는 다공성 미만.

분말야금으로 나사산 구멍을 생성할 수 있습니까??

내부 스레드를 직접 누를 수 없습니다.. 소결 후 가공하거나 나사형 인서트로 압입해야 합니다..

분말 야금 부품은 다공성입니까??

응용 프로그램에 따라 다릅니다.. 구조용 PM 부품은 85~95% 밀도로 소결됩니다., 일부 상호 연결되거나 닫힌 기공을 남기고.

자체 윤활 베어링은 특히 15~20%의 개방 다공성을 사용하여 오일을 유지합니다.. 완전 밀도 부품 (예를 들어, HIP으로) 눈에 보이는 다공성이 없다.