M. Saoubi等利用PCBN刀具切削粉末冶金高速钢研究了加工参数和刀刃几何形状对刀具寿命、表面粗糙度和表面完整性的影响，得出了加工粉末冶金高速钢的优化工艺参数，并指出采用较大的刀尖圆弧半径可提高加工零件的表面粗糙度。Du等在切削粉末高温合金FGH95时发现，切削速度对粉末高温合金FGH95的已加工表面质量具有重要影响：加工过程中会产生加工硬化，当切削速度低于400m/min时，硬化层厚度约为80-100μm；当切削速度超过400m/min时，硬化层厚度将随着切削速度的增加而增加；在切削过程中还会出现白层(见图1)，其厚度会随着切削速度的增加而减小。粉末冶金作为一种近净成形工艺，对于低精度零件，几乎不用机械加工，但对于精度要求较为严格的零件仍然必须经过机械加工才能满足质量要求。为了避免残留切削液对工件造成腐蚀，Czampa等在钻削烧结钢时采用将-10℃的冷空气引入切削区域的方法来达到降低切削温度的目的，其结果显示，使用冷空气冷却切削区域可以显著提高加工孔的外观质量。
为了改善粉末冶金材料的多孔性导致切削力的波动，可用金属(通常是铜)或者聚合物对其表面进行浸渗，使其表面孔隙在加工前被封闭，降低切削力的波动，提高刀具寿命和已加工表面质量。与对材料进行浸渗相比，在实际生产过程中使用较多的是在材料中添加易切削剂，包括BN-h、MgSiO3以及CaF2、MnS等，其中MnS的使用范围广。随着国内外市场的进一步融合与零部件全球采购的来临，中国机械通用零部件行业正迎来一个新的发展机遇。Liersch等研究了几种不同的添加剂，包括Pb、BN以及碳、石墨和几种不同的硫化物，结果显示，在烧结过程中，大部分硫化物会发生化学反应变成Fe1-xS，碳会完全溶解，而BN在超过1177℃后也会分解，只有MnS、Pb以及石墨会在烧结过程保持稳定，进而起到改善材料加工性能的作用；在加工后的表面粗糙度方面，添加了MnS的材料其表面质量较好，MoS2虽然会在烧结过程中变为Fe1-xS，但是同样可以获得仅次于添加MnS的良好加工质量，添加BN和石墨的材料其表面加工质量差。需要指出的是，添加易切削剂会降低材料的强度和韧性等力学性能。
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金属粉末冶金工业流程工艺基本流程
1、制粉
制粉是将原料制成粉末的过程，常用的制粉方法有氧化物还原法和机械法。
2、混料
混料是将各种所需的粉末按一定的比例混合，并使其均匀化制成坯粉的过程。分干式、半干式和湿式三种，分别用于不同要求。
3、成形
成形是将混合均匀的混料，装入压模重压制成具有一定形状、尺寸和密度的型坯的过程。成型的方法基本上分为加压成型和无压成型。加压成型中应用较多的是模压成型。
4、烧结
烧结是粉末冶金工艺中的关键性工序。成型后的压坯通过烧结使其得到所要求的物理机械性能。烧结又分为单元系烧结和多元系烧结。除普通烧结外，还有松装烧结、熔浸法、热压法等特殊的烧结工艺。
5、后处理
烧结后的处理，可以根据产品要求的不同，采取多种方式。如精整、浸油、机加工、热处理及电镀。此外，近年来一些新工艺如轧制、锻造也应用于粉末冶金材料烧结后的加工，取得较理想的效果。
生产硬质合金等粉末冶金工艺，通常用石墨材料制成压耐烧结用的舟皿。单晶硅的晶体生长坩埚、区域精炼容器、支架、夹具、感应加热器等，都是用高纯石墨加工而成的。粉末冶金生坯加工面临的主要问题是如何提高生坯强度和获得高的已加工表面质量。此外，石墨还可以作真空冶的石墨隔热板和底座，高温电阻炉炉管、棒、板、格棚等元件。由于石墨具有许多优良的性能，因而在冶金、机械、电气、化工、纺织、等工业部门获得广泛应用。
以上信息由专业从事加工粉末冶金工具配件的山东金聚粉末冶金于2025/2/25 9:14:33发布
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