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粉末冶金选用准则

粉末冶金选用准则

1 零件尺寸

粉末冶金零件的大小受限制于粉末的压缩性与成形压机吨位。对于一般钢的粉末冶金材料,可制备下列规格的零件:
· 投影表面面积小于32 000ram2;
· 直径小于175mm或不大于300ram(对于有大孔的零件);
· 最大长度为150ram,最小长度为1.5ram;
· 长度对直径的最大比率为5:1;长度与壁厚之比的最大值为8。
· 倘若产品设计使用的是非铁金属材料,则投影面积可增大50%

2 零件形状

    零件的几何形状必须适合在垂直方向进行单轴向压制动作(见零件图例)。根切、凹人或螺纹一般都是在后续加工中成形或切削加工。零件的横断面变化大时,需要成形压机中的模具有各种不同动作。这些限制零件只能有5个台面,但是,通过模具设计,在零件长度方向(台面)上增加小的变动是可能的(见具体说明复杂形状粉末冶金零件设计的MPIF设计手册)。零件长度大于25.4mm 时,密度从顶面(密度最高)到中间处(密度较低)将有所不同。

3 零件数量

   鉴于使用的专用模具是“硬件”,应该讨论生产定货单的数量的成本与可行性数量。

4 力学/物理性能要求

为有助于大多数产品应用选择合适的材料,标准35提供了范围广阔的设计性能。中等密度钢的牌号(6.4-6.9g/cm3)一般可替代铸铁或普碳钢;高密度的牌号(7.0~7.4g/em3)一般可替代韧性铸铁和热处理的钢;粉末锻造与无孔隙材料系统一般可替代高性能钢。倘若零件设计的关键性能要求超出了标准中列出的标准值,则应将这些要求详细说明在工程图上。
为了选择性能与成本及可行性二者都最佳的材料,和粉末冶金零件生产商讨论零件的应用是最重要的。
为了避免产生概念不清或误解,买方与生产方都应在制造粉末冶金零件之前,就下列条件达成协议:最小强度值,牌号选择,化学组成,验收试验,标准性能值及制造工艺,因为这些都可能影响零件应用。
 
5 零件用途

零件的技术规范或图纸应尽量提供零件的附加资料,提供组装图有利于较充分地了解零件应用。对于选择材料与生产工艺,下列问题是最重要的:
· 零件将用于流体压力条件下;要求必须密封不渗漏吗?
· 零件必须防止被腐蚀,要求的程度如何?
· 零件要切削加工的表面是哪些?公差如何?
· 零件需要哪一种热处理?
· 零件是用于高冲击载荷应用吗?
· 零件是用于磨损应用,磨损面是哪个表面?
· 表面粗糙度是一个重要设计特性;哪些表面有此性能要求?如何测量?
· 零件是用于磁性应用吗?
· 零件是用于高于室温的环境吗?
· 零件不得有哪一种毛边?角半径的大小?
· 零件需要焊接吗?
· 对零件的使用性能,有关键部位的要求吗?
· 需要特殊包装吗7

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