Dalam peralatan perindustrian moden, proses pembuatan bahagian logam sedang mengalami peningkatan revolusioner. Sebagai wakil biasa, gear metalurgi serbuk telah digunakan secara meluas dalam peralatan rumah, kereta, jentera pembinaan dan bidang lain.
Artikel ini akan mengambil peralatan penggelek sebagai contoh untuk menganalisis prinsip saintifik dan aplikasi dunia sebenar teknologi ini. 1. Prinsip pembuatan metalurgi serbuk Metalurgi serbuk ialah proses pembuatan bahagian melalui penekan dan pensinteran serbuk logam pada suhu tinggi, dan sejarahnya boleh dikesan kembali kepada pengeluaran dawai tungsten pada tahun 1909.
Berbanding dengan pemprosesan pemotongan tradisional, teknologi ini boleh mengurangkan proses pembuatan gear daripada 12 kepada 6-8 pas, meningkatkan kadar penggunaan bahan kepada 85%-95%, dan mengurangkan penggunaan tenaga dengan ketara. Gear peralatan gendang kebanyakannya diperbuat daripada serbuk berasaskan besi (menambah 1%-3% tembaga, nikel dan unsur-unsur lain), dibentuk oleh tekanan 400-800MPa, dan disinter dalam suasana perlindungan kira-kira 1120°C. Ketumpatan produk siap boleh mencapai 6.8-7.2g/cm³ (ketumpatan teori besi tulen ialah 7.87g/cm³), dan ketepatan bentuk gigi memenuhi standard tahap ISO 8-9, yang bersamaan dengan kawalan toleransi gigi tunggal dalam julat 20-40μm. 2. Kesesuaian teknikal peralatan dram Struktur berliang gear metalurgi serbuk (keliangan 5%-15%) mempunyai kelebihan penyimpanan minyak semula jadi.
Data eksperimen menunjukkan bahawa dalam sistem pemacu dram mesin basuh, dengan rawatan resapan tembaga atau minyak, gear berjalan secara berterusan selama 8000 jam pada 1500rpm, dan haus boleh dikawal dalam 0.15mm. Ciri ini menjadikannya cemerlang dalam keadaan mula-henti yang kerap. Aplikasi industri memberi lebih perhatian kepada pengoptimuman prestasi bahan. Dalam projek transformasi sistem penghantaran loji simen, set gear metalurgi serbuk menggunakan proses pensinteran khas mempunyai hayat perkhidmatan 1.8 kali lebih tinggi daripada gear tradisional pada suhu kerja 70°C. Analisis metalografi bahan menunjukkan bahawa taburan resapan karbida dalaman mencapai HRC 20-45. 3. Spesifikasi penggunaan dan status industri Spesifikasi pemasangan mengesyorkan penggunaan padanan peralihan H7/k6, dan gangguan pemasangan dikawal pada 0.01-0.03mm.
Apabila menggunakan minyak gear sintetik kelikatan ISO VG68, pelincir pepejal seperti molibdenum disulfida perlu ditambah dengan kerap. Amaran kegagalan Apabila suhu kotak gear meningkat lebih daripada 3°C daripada nilai garis dasar, atau nilai pecutan getaran melebihi 4m/s², penyelenggaraan pencegahan disyorkan. Menurut statistik Cawangan Metalurgi Serbuk Persatuan Keluli China, pengeluaran bahagian metalurgi serbuk di negara kita akan mencapai 800,000 tan pada tahun 2022, yang mana produk gear menyumbang kira-kira 35%.
Dalam bidang automotif, teknologi ini telah mencapai pengeluaran besar-besaran gear planet kotak gear, dan jenama Jerman telah berjaya meningkatkan kekuatan keletihan gear sebanyak 40% menggunakan proses menekan kecerunan. 4. Perkembangan teknologi dan cabaran praktikal Pada masa ini, teknologi percetakan 3D logam telah mula digabungkan dengan metalurgi serbuk, dan gear pengoptimuman topologi telah dihasilkan secara percubaan di makmal, dengan kesan pengurangan berat sebanyak 25%. Walau bagaimanapun, disebabkan kos peralatan dan kestabilan proses, teknologi ini masih belum digunakan secara besar-besaran. Penyelidikan industri menunjukkan bahawa gear metalurgi serbuk masih perlu digunakan bersama-sama dengan proses penempaan tradisional dalam senario tugas yang sangat berat (>5 tan).
Teknologi pembuatan ini, yang berasal seratus tahun yang lalu, terus berkembang dalam keseimbangan antara ketepatan dan kekuatan. Apabila kami membuka peralatan dram, gear yang bersinar dengan kilauan logam adalah mikrokosmos pembuatan ketepatan industri moden.
