يمكن لطرق تعدين المساحيق أن تشكل منتجات قريبة من شكلها النهائي. ومع ذلك، بالنسبة للأجزاء ذات الخطوات المتعددة والأشكال الأكثر تعقيدًا، تتطلب عملية التشكيل عادةً مكابس وقوالب متعددة الوظائف. إن كيفية تعديل المكابس والقوالب ذات الأغراض العامة الموجودة تقنيًا بحيث يمكنها ضغط أجزاء غير منتظمة متعددة الخطوات، وبالتالي تحسين مستوى المعدات الموجودة وتوفير الاستثمار مع تقليل تكاليف المنتج، هي مشكلة يأمل العديد من المصنعين في حلها.
وفي الوقت نفسه، أصبح لدى المستخدمين الآن متطلبات عالية بشكل متزايد فيما يتعلق بأداء المنتج وجودة السطح. إن كيفية اختيار عملية المعالجة الحرارية المناسبة بحيث يحقق المنتج أداءً عاليًا وجودة سطح جيدة هي أيضًا مشكلة تحتاج إلى معالجة في الإنتاج الفعلي. وقد أظهرت الممارسة أنه من الممكن بالفعل حل هذه المشاكل من خلال اعتماد الأساليب المناسبة.
تم خلط المسحوق في خلاط مسحوق من النوع V. الضغط على مكبس هيدروليكي YA79125؛ وتكلس في فرن تلبيد من النوع المكوك عند درجة حرارة 1100 درجة مئوية لمدة 90 دقيقة تحت جو الأمونيا المتحلل. بعد التلبيد، تم حفر العينات، واستغلالها، وتبريدها، وتعريضها لدرجات حرارة منخفضة. وأخيراً، تم تشريبها بالزيت في آلة التزييت الفراغي. تكمن صعوبة تشكيل هذا المنتج في عملية تشكيله. يحتوي المنتج على ثلاث خطوات في الأعلى والأسفل، مما يعني أن عملية التشكيل تتطلب ثلاث ثقوب علوية وثلاث ثقوب سفلية.
إن المكبس الهيدروليكي YA79125 الموجود لديه أسطوانة علوية وسفلية واحدة، ومجموعة القوالب النموذجية مجهزة بمثقاب علوي واحد وسفلي واحد فقط، ويفتقر إلى القدرة على تشكيل أجزاء متعددة الخطوات. بعد التحليل، قمنا بتبسيط هيكل القالب ليحتوي على اثنتين من اللكمات العلوية واثنين من اللكمات السفلية، مع دمج الخطوات الصغيرة المقعرة الداخلية مع الوجه النهائي في لكمة واحدة. بالإضافة إلى ذلك، تم تعديل مجموعة القالب القياسية الأصلية لتحتوي على هيكل مثقوب مزدوج. تم أيضًا تعديل هيكل المثقاب العلوي لاستيعاب اثنين من اللكمات، مما يضيف آلية زنبركية عائمة إلى المثقاب العلوي الخارجي لضمان توزيع متساوي للمسحوق وضغط متسق. علاوة على ذلك، تمت إضافة آلية طرد إلى المثقاب العلوي الداخلي. أثناء الضغط، تدخل اللكمة العلوية الخارجية أولاً القالب الأنثى إلى عمق حوالي ضعف ارتفاع الدرجة، تليها اللكمة العلوية الداخلية التي تدخل القالب الأنثى. بعد ذلك، يطفو المثقاب العلوي الخارجي لأعلى بالنسبة إلى المثقاب العلوي الداخلي بينما يطفو المثقاب السفلي الخارجي والقالب الأنثوي للأسفل، مما يكمل عملية الضغط. من أجل القولبة، يتم استخدام طريقة القولبة الوقائية: كل من اللكمات العلوية تحمل البليت المضغوط، ثم يتم سحب القالب الأنثوي، واللكمة السفلية الخارجية، والقضيب الأساسي للأسفل أولاً؛ بعد ذلك، ترتفع اللكمتان العلويتان، وتستخدم اللكمة العلوية الداخلية آلية الطرد أثناء حركتها للأعلى لدفع قطعة الخام المضغوطة خارج اللكمة العلوية الخارجية.
يتطلب المنتج جودة سطحية عالية، وهو أمر يصعب ضمانه باستخدام طرق المعالجة الحرارية التقليدية. لذلك، نحن نستخدم فرن التبريد الساطع المستمر ذو الحزام الشبكي من أجل التبريد الساطع. درجة حرارة التسخين هي 1200 درجة مئوية، وسرعة الحزام 50 مم/دقيقة، ويتم استخدام جو الأمونيا المتحلل للحماية. بعد التسخين، يتم تسخين المادة تلقائيًا في زيت لامع ثم يتم تلطيفها عند درجة حرارة 200 درجة مئوية لمدة ساعتين. بعد المعالجة، يكون السطح لامعًا، وتكون الصلابة موحدة، ويكون التشوه في حده الأدنى. تظهر النتائج في الجدول 2. من الجدول 2، يمكن ملاحظة أن الأبعاد تتغير قليلاً بعد المعالجة الحرارية، وتتوسع بشكل أساسي، والذي قد يكون بسبب تحول الطور أثناء التبريد، ولكن يمكن التحكم في ذلك ضمن التسامح المسموح به. في الوقت نفسه، يمكن أيضًا ملاحظة أنه طالما أن الكثافة أكبر من 6.4 جم/سم مكعب، يمكن ضمان أن تكون الصلابة المعالجة بالحرارة أعلى من HRC30.
