Tillverkningsprocessen av pulvermetallurgiväxlar bygger huvudsakligen på pulverpressning + sintring för att uppnå nästan nätformning. Jämfört med traditionell bearbetning har den fördelarna med högt materialutnyttjande, låg produktionskostnad och lämplighet för massproduktion. De specifika stegen är följande:
1. Råpulverberedning och formeldesign
Detta är det grundläggande steget som bestämmer redskapets prestanda. Pulversammansättningen bör väljas utifrån växelns driftsförhållanden (belastning, hastighet, krav på slitstyrka).
Huvudpulver: Vanliga järnpulver (såsom reducerat järnpulver och vattenatomiserat järnpulver) används som bas. För att förbättra styrkan och slitstyrkan kan kopparpulver eller nickelpulver tillsättas; för självsmörjande egenskaper kan grafitpulver tillsättas (bildar fri grafit efter sintring).
Hjälptillsatser: Smörjmedel/bindemedel som zinkstearat och paraffin tillsätts. De tjänar till att förbättra pulverflytbarheten för enklare formfyllning och minska friktionen mellan pulvret och formen för att förlänga formens livslängd.
Blandningsprocess: Alla pulverkomponenter placeras i en mixer (som en mixer av V-typ eller konisk mixer) för jämn blandning. Blandningstiden är vanligtvis 10-60 minuter för att säkerställa konsekvent distribution och undvika lokala prestandaskillnader.
Sintring (kritisk härdningsprocess)
Sintring är kärnsteget för att omvandla grönt till sintrade kroppar med metallstyrka, och atomär diffusion och fusion sker mellan pulverpartiklar genom högtemperaturuppvärmning för att bilda metallurgiska bindningar.
Sintringsutrustning: använd en kontinuerlig sintringsugn eller sintringsugn av tryckstångstyp, som är uppdelad i förvärmningszon, högtemperaturzon och kylzon, som kan uppnå kontinuerlig produktion.
Sintringsatmosfär: Det måste göras i en skyddande atmosfär för att förhindra att pulvret oxiderar. Vanliga atmosfärer inkluderar:
Reducerande atmosfär: väte, ammoniaknedbrytningsgas (75 % H₂+25 % N₂), lämplig för kugghjul på järnpulverbas;
Inert atmosfär: kväve, argon, lämplig för kugghjul av legerat pulver som innehåller koppar och nickel.
Sintringsparametrar:
Temperatur: Järnpulverbasdrev är vanligtvis 1100-1250°C;
Tid: Högtemperaturkonserveringstiden är 30-120 minuter, om tiden är för kort är den metallurgiska kombinationen otillräcklig och styrkan är otillräcklig; För lång tid kan lätt leda till grova korn och minska segheten.
Förändringar efter sintring: Det gröna kommer att krympa något (vanligtvis 5%-15%), minska volymen, öka densiteten och kraftigt öka styrkan och hårdheten.
Oljenedsänkning: Sätt in växeln i smörjoljan, använd kapillärverkan för att få oljan att tränga in i porerna inuti växeln, uppnå självsmörjning, minska driftsljud och slitage, som ofta används i transmissionsväxlar, reduktionsväxlar.
Värmebehandling: Om växeln kräver hög hårdhet och hög slitstyrka kan den förkolas och kylas, karbonitridering och andra värmebehandlingar, och ythårdheten kan nå HRC 58-62, och kärnan förblir tuff för att undvika stötbrott.
Bearbetning: För högprecisionsväxlar (som ISO 5-7-grader) krävs även kuggslipning efter finish för att korrigera kuggformsfel för att möta behoven av höghastighets- och högprecisionsöverföring.
Ytbehandling: Enligt behoven av rostskydd kan svärtning, galvanisering, fosfatering och andra behandlingar utföras.
6. Besiktning och förpackning
Kvalitetsinspektion: Inspektionsartiklar inkluderar tandformsnoggrannhet, dimensionstoleranser, densitet, hårdhet, draghållfasthet och kosmetiska defekter (som sprickor, porositet, saknade tänder) för att säkerställa överensstämmelse med kundens krav.
Packning i lager: Kvalificerade redskap sätts in i lagret efter rostskyddsförpackning, i väntan på att de ska lämna fabriken
Sintring är kärnsteget för att omvandla grönt till sintrade kroppar med metallstyrka, och atomär diffusion och fusion sker mellan pulverpartiklar genom högtemperaturuppvärmning för att bilda metallurgiska bindningar.
Sintringsutrustning: använd en kontinuerlig sintringsugn eller sintringsugn av tryckstångstyp, som är uppdelad i förvärmningszon, högtemperaturzon och kylzon, som kan uppnå kontinuerlig produktion.
Sintringsatmosfär: Det måste göras i en skyddande atmosfär för att förhindra att pulvret oxiderar. Vanliga atmosfärer inkluderar:
Reducerande atmosfär: väte, ammoniaknedbrytningsgas (75 % H₂+25 % N₂), lämplig för kugghjul på järnpulverbas;
Inert atmosfär: kväve, argon, lämplig för kugghjul av legerat pulver som innehåller koppar och nickel.
Sintringsparametrar:
Temperatur: Järnpulverbasdrev är vanligtvis 1100-1250°C;
Tid: Högtemperaturkonserveringstiden är 30-120 minuter, om tiden är för kort är den metallurgiska kombinationen otillräcklig och styrkan är otillräcklig; För lång tid kan lätt leda till grova korn och minska segheten.
Förändringar efter sintring: Det gröna kommer att krympa något (vanligtvis 5%-15%), minska volymen, öka densiteten och kraftigt öka styrkan och hårdheten.
Oljenedsänkning: Sätt in växeln i smörjoljan, använd kapillärverkan för att få oljan att tränga in i porerna inuti växeln, uppnå självsmörjning, minska driftsljud och slitage, som ofta används i transmissionsväxlar, reduktionsväxlar.
Värmebehandling: Om växeln kräver hög hårdhet och hög slitstyrka kan den förkolas och kylas, karbonitridering och andra värmebehandlingar, och ythårdheten kan nå HRC 58-62, och kärnan förblir tuff för att undvika stötbrott.
Bearbetning: För högprecisionsväxlar (som ISO 5-7-grader) krävs även kuggslipning efter finish för att korrigera kuggformsfel för att möta behoven av höghastighets- och högprecisionsöverföring.
Ytbehandling: Enligt behoven av rostskydd kan svärtning, galvanisering, fosfatering och andra behandlingar utföras.
6. Besiktning och förpackning
Kvalitetsinspektion: Inspektionsartiklar inkluderar tandformsnoggrannhet, dimensionstoleranser, densitet, hårdhet, draghållfasthet och kosmetiska defekter (som sprickor, porositet, saknade tänder) för att säkerställa överensstämmelse med kundens krav.
Packning i lager: Kvalificerade redskap sätts in i lagret efter rostskyddsförpackning, i väntan på att de ska lämna fabriken
