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達(dá)克羅技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn)
1.高耐熱性:達(dá)克羅可以耐高溫腐蝕,耐熱溫度可達(dá)300℃以上。而傳統(tǒng)的鍍鋅工藝,溫度達(dá)到100℃時(shí)就已經(jīng)起皮報(bào)廢了。
2.很好的耐蝕性能:達(dá)克羅膜層的厚度僅為4-8μm,但其防銹效果卻是傳統(tǒng)電鍍鋅、熱鍍鋅或涂料涂覆法的7-10倍以上。采用達(dá)克羅工藝處理的標(biāo)準(zhǔn)件、管接件經(jīng)耐鹽霧試驗(yàn)1200h以上未出現(xiàn)紅銹。
3.良好的滲透性:由于靜電屏蔽效應(yīng),工件的深孔、狹縫,管件的內(nèi)壁等部位難以電鍍上鋅,因此工件的上述部位無法采用電鍍的方法進(jìn)行保護(hù)。達(dá)克羅則可以進(jìn)入工件的這些部位形成達(dá)克羅涂層。
4.無氫脆性:達(dá)克羅的處理工藝決定了達(dá)克羅沒有氫脆現(xiàn)象,所以達(dá)克羅非常適合受力件的涂覆。步驟如下﹕1使表面粗糙度達(dá)到一定要求﹐可通過表面磨光﹐拋光等工藝方法來實(shí)現(xiàn)。5.結(jié)合力及再涂性能好:達(dá)克羅涂層與金屬基體有良好的結(jié)合力,而且與其他附加涂層有強(qiáng)烈的粘著性,處理后的零件易于噴涂著色,與有機(jī)涂層的結(jié)合力甚至超過了磷化膜。
缺點(diǎn)1.達(dá)克羅的燒結(jié)溫度較高、時(shí)間較長,能耗大。
2.達(dá)克羅涂層的導(dǎo)電性能不是太好,因此不宜用于導(dǎo)電連接的零件,如電器的接地螺栓等。
3.達(dá)克羅中含有對(duì)環(huán)境和人體有害的鉻離子,尤其是六價(jià)鉻離子具有致癌作用。
4.達(dá)克羅涂層的表面顏色單一,只有銀白色和銀灰色,不適合汽車發(fā)展個(gè)性化的需要。不過,可以通過后處理或復(fù)合涂層獲得不同的顏色,以提高載重汽車零部件的裝飾性和匹配性。
5.達(dá)克羅的表面硬度不高、耐磨性不好,而且達(dá)克羅涂層的制品不適合與銅、鎂、鎳和不銹鋼的零部件接觸與連接,因?yàn)樗鼈儠?huì)產(chǎn)生接觸性腐蝕,影響制品表面質(zhì)量及防腐性能。
金屬注射成形用不銹鋼粉的生產(chǎn)工藝
金屬注射成形技術(shù)由陶瓷零件的粉末注射成形技術(shù)發(fā)展而來,是一種新型的粉末冶金近凈成形技術(shù)。金屬注射成形技術(shù)技術(shù)的主要生產(chǎn)步驟如下:金屬粉末與粘結(jié)劑混合——制?!⑸涑尚巍撝獰Y(jié)——后續(xù)處理——最終產(chǎn)品該技術(shù)適用于大批量生產(chǎn)性能高、形狀復(fù)雜的小尺寸的粉末冶金零部件,如瑞士的手表業(yè)用來生產(chǎn)手表零件。 近幾十年來,MIM技術(shù)發(fā)展勢(shì)頭迅猛,能應(yīng)用的材料體系包括:Fe-Ni合金、不銹鋼、工具鋼、高比重合金、硬質(zhì)合金、鈦合金、鎳基超合金、金屬間化合物、氧化鋁、氧化鋯等。粉末冶金零件生坯具有適當(dāng)?shù)膹?qiáng)度是必要的,以便壓坯從陰模中脫出和將其運(yùn)送到燒結(jié)爐而不會(huì)損壞。金屬注射成形技術(shù)要求粉末粒度為微米級(jí)以下,形狀近球形。此外對(duì)粉末的松裝密度、搖實(shí)密度、粉末長徑比、自然坡度角、粒度分布也有一定的要求。目前生產(chǎn)金屬注射成形技術(shù)用粉末的主要方法有:水霧化法、氣體霧化法、羰基法。常用的不銹鋼金屬的粉末牌號(hào)有:304L,316L, 317L,410L,430L,434L,440A,440C,17-4PH等。
對(duì)于水霧化法其制作流程為:
選用不銹鋼原料——中頻感應(yīng)爐內(nèi)熔化——成份調(diào)整——脫氧除渣——霧化制粉——質(zhì)量檢測——篩分——包裝入庫主要用到的設(shè)備有:中頻感應(yīng)熔爐、高壓水泵、全封閉式制粉裝置、循環(huán)水水池、篩分和包裝設(shè)備、檢測儀器等。
對(duì)于氣霧化法其制作流程為:
選用不銹鋼原料——中頻感應(yīng)爐內(nèi)熔化——成份調(diào)整——脫氧除渣——霧化制粉——質(zhì)量檢測——篩分——包裝入庫主要用到的設(shè)備有:中頻感應(yīng)熔爐、氮?dú)庠春挽F化裝置、循環(huán)水水池、篩分和包裝設(shè)備、檢測儀器等。
每種方法各有其優(yōu)缺點(diǎn):水霧化法是主要的制粉工藝,其效率高、大規(guī)模生產(chǎn)比較經(jīng)濟(jì),可使粉末細(xì)微化,但形狀不規(guī)則,這有利于保形,但所用粘結(jié)劑較多,影響精度。此外,水與金屬高溫反應(yīng)形成的氧化膜妨礙燒結(jié)。②鐵素體:碳溶于a-Fe中的間隙式固溶體稱為鐵素體,常用F表示。氣體霧化法是生產(chǎn)金屬注射成形技術(shù)用粉的主要方法,它生產(chǎn)的粉末為球形,氧化程度低,所需粘結(jié)劑少,成形性好,但極細(xì)粉收率低,價(jià)格高,保形性差,且粘結(jié)劑中的C,N,H,O對(duì)燒結(jié)體有影響。羰基法生產(chǎn)的粉末純度高、開頭穩(wěn)定、粒度極細(xì),它最適合于 MIM,但僅限于Fe,Ni等粉體,不能滿足品種的要求。為了滿足金屬注射成形技術(shù)用粉的要求,許多制粉公司對(duì)上述方法進(jìn)行了改進(jìn),還發(fā)展了微霧化、層流霧化等制粉方法?,F(xiàn)在通常是水霧化粉和氣霧化粉混合使用,前者提高振實(shí)密度后者維持保形性。目前采用水霧化粉也可生產(chǎn)相對(duì)密度大于99%的燒結(jié)體,因此較大型零件只使用水霧化粉,較小型零件使用氣霧化粉
粉末微注射成形技術(shù)
近年來,微系統(tǒng)技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展非常迅速,同時(shí)也對(duì)應(yīng)用于微型工程中的三維微型復(fù)雜元器件的制造提出了更高的要求,希望微型器件在具備滿足使用要求性能的同時(shí),能夠?qū)崿F(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)。今天我們就粉末冶金齒輪的缺點(diǎn),簡單的介紹一下:粉末冶金齒輪(1)、粉末冶金齒輪價(jià)格與采購批量有關(guān)。微系統(tǒng)中主要的元器件包括微型模具、用于傳感器和jia速器上的微型機(jī)械結(jié)構(gòu)、生物傳感器、微型流體元件、微型反應(yīng)器等。這些元器件形狀復(fù)雜、體積微小,采用現(xiàn)有的微型加工技術(shù)如微型切削、激光切削、硅刻蝕技術(shù)等,生產(chǎn)效率低,無法開展大規(guī)模生產(chǎn),而近年來在粉末注射成形基礎(chǔ)上發(fā)展起來的粉末微注射成形工藝為實(shí)現(xiàn)微型元器件規(guī)模化生產(chǎn)提供了zui具潛力的制備技術(shù)。
粉末微注射成形技術(shù)是指針對(duì)尺寸小于1微米的零件在傳統(tǒng)粉末注射成形技術(shù)基礎(chǔ)上所開發(fā)的一種成形技術(shù),主要應(yīng)用于連續(xù)制造具有微觀結(jié)構(gòu)表面與微型結(jié)構(gòu)的零件,其基本工藝步驟與傳統(tǒng)的粉末注射成形基本相同,所制備零件的表面質(zhì)量與孔隙度可通過選擇原始粉末與適宜的燒結(jié)條件來控制。關(guān)于選擇MIM工藝準(zhǔn)則,確定有下列一些主要事項(xiàng)需要考慮:☆質(zhì)量/大量對(duì)于在切削加工或磨削加工中材料損耗大的零件,MIM在降低生產(chǎn)成本上極有效。與傳統(tǒng)粉末注射成形不同的是,粉末微注射成形為了便于制造微小結(jié)構(gòu),所選擇的粉末平均粒徑一般小于1~2微米;其次,由于粉末比表面積增大,需要粘度較低但有足夠強(qiáng)度的粘結(jié)劑,以利于微注射成形并避免生坯件脫模時(shí)損壞。另外,為了防止變形、裂紋及氣泡的產(chǎn)生,微注射成形技術(shù)對(duì)脫脂和燒結(jié)的工藝條件更加苛刻。
目前,國際上開展該技術(shù)研究的主要國家有德國、日本、新加坡、美國和英國。其中,德國開展并取得了突出的成果。在早期開發(fā)中,使用傳統(tǒng)潤滑劑,諸如硬脂酸鋅與EBS臘等進(jìn)行過生產(chǎn)試驗(yàn),生坯廢品率高達(dá)50%。國內(nèi)的北京科技大學(xué)、中南大學(xué)以及大連理工大學(xué)也在該領(lǐng)域進(jìn)行了一系列研究工作。如北京科技大學(xué)研制了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、適用于傳統(tǒng)注射成形機(jī)的粉末微注射成形用模具;并以羰ji鐵粉和鐵鎳合金粉為原料,在傳統(tǒng)注射成形機(jī)上成功實(shí)現(xiàn)了粉末微注射成形齒頂圓直徑小于1毫米的微型齒輪。
粉末冶金MIM工藝相比傳統(tǒng)精鑄工藝的優(yōu)勢(shì)
MIM使用的原料粉末粒度直徑為2—15urn,而傳統(tǒng)粉末冶金(PM)的原料粉末粒度為50—100urn。MIM工藝的成品密度高,原因是使用微細(xì)粉末。MIM產(chǎn)品形狀自由度是PM所不能達(dá)到的。
傳統(tǒng)的精密鑄造(IC)工藝作為一種制作復(fù)雜形狀產(chǎn)品極有效的技術(shù),近年使用陶心輔助可以完成狹縫、深孔穴的產(chǎn)品,但礙于陶心的強(qiáng)度以及鑄液的流動(dòng)性限制,該工藝仍有某些技術(shù)上的難題。六、金屬拉絲拉絲:是通過研磨產(chǎn)品在工件表面形成線紋,起到裝飾效果的一種表面處理手段。一般而言,此工藝制造大、中型零件較為合適,而小型復(fù)雜零件則MIM工藝較為合適,而且IC工藝材質(zhì)受到一定限制。
壓鑄工藝適用于鋁和鋅合金等低熔點(diǎn)、鑄流性好的材料,而MIM工藝適合各種材質(zhì)。
精密鍛造可以成型復(fù)雜零件,但不能成型三維復(fù)雜的小型零件,其產(chǎn)品的精度低,產(chǎn)品有局限。
傳統(tǒng)機(jī)械加工法:近來靠自動(dòng)化和數(shù)控提升加工能力,在效率和精度上有很大的進(jìn)展,但是基本的程序上仍脫不開逐步加工車、刨、銑、磨、鉆、拋等完成零件形狀的方式,機(jī)械加工的方法精度和復(fù)雜度遠(yuǎn)優(yōu)于其他方法,但是因?yàn)椴牧系挠行Ю寐实?,且形狀的完成受限于設(shè)備與刀具,有些零件無法用機(jī)械加工完成?!顝?fù)雜性MIM工藝適合制造幾何形狀復(fù)雜的以及在切削加工中需要轉(zhuǎn)換位置的多軸零件。相反,MIM可以有效利用材料,形狀自由度不受限制。對(duì)于小型、復(fù)雜、高難度形狀的精密零件的制造,MIM工藝比較機(jī)械式加工而言,其成本較低且效率高,具有競爭力。