Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

MANUFACTURE OF PRODUCTS BY POWDER METALLURGY PROCESS





 

Purpose of the work. To make acquaintance with powder metallurgy process; to get experience in burden calculation procedure and in assessing the molding pressure required.

Theory. Powder metallurgy is known to be a field of engineering that covers such processes as powder (of metals, chemical compounds or ceramics) production and molding the articles of the mentioned powders without melting those. A powder metallurgy process comprises the following stages: powder production and sorting, a necessary mixture of the powders (burden) preparation, molding of a powder article, sintering that renders an article proper strength and finishing (impregnation, machining, sizing, etc).

The main advantage of a powder metallurgy process is considered to be the manufacture of materials that are impossible to produce by any other method: porous articles (filters); self – lubricating bearings (porous metal base impregnated with mineral oil, sulphur, sulphides and other substances); metal-ceramic composites (bronze-graphite, for instance); wear- and heat-resistant materials of high-melting carbides, nitrides, borides, silicides, phosphides; materials with specified electrical, magnetic and other properties.

Conventional manufacture processes in industry are inseparately linked with the significant losses of metal: 15…25% during riser and bottom ingot parts removal (2…5% in case of continuous pouring); 2…5% while rolling and forging as a result of oxidation, cutting, dimension defects; 20…50% during machining. Powder metallurgy process provides the total loss value not exceeding 3…5%. Therefore, it is available to employ powder metallurgy methods, besides mentioned cases, also in mass production of simple articles such as washers, spacers, levers, gears, bushings etc. Flash absence and machining exception gives the main contribution to substantial saving in starting materials and expenses. It has been estimated that 1000 tons of iron powder articles facilitate saving in rolled products or castings of 2000…2500 tons, enables up to 80 units of machining equipment and approximately 200 skilled workers to be available for another occupation.

The most commonly used process is the cold molding (Fig. 2.1) with one-sided or double-sided pressing. One can also enumerate other powder molding methods: extrusion, rolling and hydraulic press molding.

Properties of powder articles are primarily determined by their porosity PR (percentage of pors in total article volume) and density ga. Certain relationship exists between the mentioned values:

PR = (1 – ga / gS)×100%,

where ga is density of an article after sintering, g/cm3;

gS is density of an article without pors, g/cm3.

Density of mixtures is usually determined by the additive rule:

where g1, g2, g3, …gn is density of separate mixture components, g/cm3;

a1, a2, a3,….an is mass content of separate components in mixture, %.

Fig.2.1. Draught of the bushing (a) and its manufacture scheme (b): 1 – bed mould; 2 – top mould; 3 – core; 4 – article (bushing); 5 – base

 

Porosity and density of sintered materials are determined by molding pressure. Hence, assuming the porosity or density of a finished article, molding pressure, Pm (Fig. 2.2) and, next, manometer pressure P are determined:

where P is monometer pressure in the hydraulic press, MPa.

Pm is molding pressure (pressure per cross-sectional unit of an article), MPa;

SCS is cross-sectional area of an article, m2;

SPl is cross-sectional area of a press plunger, m2.

 

Fig.2.2. Dependence of porosity PR and density ga of iron powder article upon molding pressure Pm

 

The necessary powder quantity Q, g, for manufacture of an article is calculated by the formula:

where V is volume of a sintered article, cm3;

K is coefficient, that corrects for mass losses while molding and sintering, equal to 1.01…1.03.

 







Дата добавления: 2015-08-30; просмотров: 691. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!




Композиция из абстрактных геометрических фигур Данная композиция состоит из линий, штриховки, абстрактных геометрических форм...


Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени...


ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА Статика является частью теоретической механики, изучающей условия, при ко­торых тело находится под действием заданной системы сил...


Теория усилителей. Схема Основная масса современных аналоговых и аналого-цифровых электронных устройств выполняется на специализированных микросхемах...

Дизартрии у детей Выделение клинических форм дизартрии у детей является в большой степени условным, так как у них крайне редко бывают локальные поражения мозга, с которыми связаны четко определенные синдромы двигательных нарушений...

Педагогическая структура процесса социализации Характеризуя социализацию как педагогический процессе, следует рассмотреть ее основные компоненты: цель, содержание, средства, функции субъекта и объекта...

Типовые ситуационные задачи. Задача 1. Больной К., 38 лет, шахтер по профессии, во время планового медицинского осмотра предъявил жалобы на появление одышки при значительной физической   Задача 1. Больной К., 38 лет, шахтер по профессии, во время планового медицинского осмотра предъявил жалобы на появление одышки при значительной физической нагрузке. Из медицинской книжки установлено, что он страдает врожденным пороком сердца....

ОЧАГОВЫЕ ТЕНИ В ЛЕГКОМ Очаговыми легочными инфильтратами проявляют себя различные по этиологии заболевания, в основе которых лежит бронхо-нодулярный процесс, который при рентгенологическом исследовании дает очагового характера тень, размерами не более 1 см в диаметре...

Примеры решения типовых задач. Пример 1.Степень диссоциации уксусной кислоты в 0,1 М растворе равна 1,32∙10-2   Пример 1.Степень диссоциации уксусной кислоты в 0,1 М растворе равна 1,32∙10-2. Найдите константу диссоциации кислоты и значение рК. Решение. Подставим данные задачи в уравнение закона разбавления К = a2См/(1 –a) =...

Экспертная оценка как метод психологического исследования Экспертная оценка – диагностический метод измерения, с помощью которого качественные особенности психических явлений получают свое числовое выражение в форме количественных оценок...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2025 год . (0.013 сек.) русская версия | украинская версия