قطعات فشرده متالورژی پودر A6061

معرفی محصول

کامپوزیت های زمینه آلومینیومی مخلوط های ناهمگنی بر پایه آلومینیوم و آلیاژهای آن هستند که توسط فلز، ذرات غیرفلزی، سبیل یا الیاف تقویت شده اند و به طور گسترده در هوافضا، خودروسازی و سایر زمینه ها استفاده می شوند. از آنجایی که با استفاده از روش می توان تقویت را به هر نسبتی به ماتریس مواد کامپوزیت اضافه کرد، تقویت نیز به راحتی می تواند توزیع یکنواخت تری را در مقیاس ماکروسکوپی ایجاد کند، دمای تف جوشی پایین است و واکنش رابط به راحتی قابل کنترل است. در عین حال، عملکرد و پایداری مواد به طور قابل توجهی بهتر از روش های دیگر است، بنابراین روش متالورژی پودر به یک فرآیند رایج برای تهیه کامپوزیت های زمینه آلومینیوم تبدیل شده است.

مراحل فرآیند تهیه مواد کامپوزیتی به روش متالورژی پودر

1. پودر را مخلوط کنید

روش های اختلاط عمومی شامل اختلاط خشک معمولی، آسیاب گلوله ای و اختلاط مرطوب است. در بین سه روش اختلاط پودر، اختلاط خشک معمولی و اختلاط مرطوب مستعد توزیع ناهموار آرماتورها و تعداد زیادی تجمع و لایه‌بندی هستند. آسیاب گلوله ای معمولاً رایج تر و مؤثرتر است.

2. پیش پرس پودر

پس از اتمام اختلاط پودر، عملیات پیش پرس پودر انجام می شود. روش های پیش پرس پودری عمدتاً شامل پرس سرد و پرس سرد ایزواستاتیک می باشد. در مقابل، پرس سرد یک روش پیش پرس پودر مقرون به صرفه و رایج است. پس از اینکه پودر آلیاژ آلومینیوم از قبل فشرده شد، چگالی پیش فشرده معمولاً باید 70 تا 80 درصد چگالی مواد مرکب باشد تا خروج گاز در مرحله گاززدایی تسهیل شود. از آنجایی که پودر آلومینیوم و آرماتورها به راحتی بخار آب را جذب می کنند و اکسید می شوند، بدنه سبز پودری مقدار زیادی بخار آب، هیدروژن، دی اکسید کربن و مونوکسید کربن را در طول گرمایش آزاد می کند. بنابراین، بدنه سبز باید قبل از پردازش گرم، گاز زدایی شود تا از ایجاد حباب هوا و ترک در محصول جلوگیری شود. دمای گاز زدایی باید به طور کلی برابر یا کمی بالاتر از پرس گرم بعدی، تغییر شکل پردازش گرم و دمای عملیات حرارتی باشد تا از ایجاد حباب و لایه لایه شدن در مواد ناشی از آب و گاز باقیمانده در فشرده جلوگیری شود. با این حال، اگر دما بیش از حد بالا باشد، برخی از عناصر دیگر در آلیاژ آلومینیوم ممکن است سوخته شوند و ترکیبات بین فلزی که نقش تقویت کننده در آلیاژ دارند، تجمع و درشت می شوند و عملکرد مواد را کاهش می دهند.

3. درمان

پس از اینکه پودر گاز زدایی شد، آن را متراکم می کنند، یعنی زینتر، پرس گرم، فشرده ایزواستاتیک داغ و پودر شل فشرده یا پودر پیش فشرده شده داغ. در صورت اطمینان از هزینه کم و بهره وری بالا، شمش با اکستروژن سرد تک محوری تشکیل می شود، پس از گاز زدایی، با سرعت معینی به دمای معینی رسانده و بر اساس نسبت اکستروژن معین اکسترود می شود و سپس گرمای نهایی می شود. برای به دست آوردن مواد نهایی، درمان انجام می شود. این فرآیند تشکیل پودر که متالورژی پودر را با عملیات تراکم بعدی (مانند اکستروژن، نورد و غیره) ترکیب می‌کند، پودر را قادر می‌سازد تا تحت دمای بالا و فشار بالا کوتاه‌مدت تغییر شکل پلاستیکی داشته باشد و سپس پیوند بین ذرات پودر را درک کند. در مقایسه با روش متالورژی پودر معمولی، علاوه بر تنش فشاری سه بعدی، ذرات پودر نیز در طول فرآیند اکستروژن نیروی برشی عظیمی را در امتداد جهت اکستروژن تحمل می کنند. پس از شکستن لایه اکسید روی سطح، استحکام پیوند بین ذرات پودر مجاور بیشتر می شود. در مقایسه با فرآیند پرس گرم ایزواستاتیک پر هزینه، فرآیند خاص تهیه مواد کامپوزیتی توسط متالورژی پودر شامل مراحل زیر است.

فرآیند قالب گیری تزریق فلز

سیستم های تشخیص