पाउडर धातुकर्म प्रसंस्करण प्रवाह

पाउडर धातुकर्म प्रसंस्करण प्रवाह

पाउडर धातुकर्म (पीएम) एक उन्नत विनिर्माण तकनीक है जो धातु पाउडर को मोल्डिंग और सिंटरिंग करके भागों और सामग्रियों का निर्माण करती है। इसके प्रसंस्करण प्रवाह में मुख्य रूप से निम्नलिखित चरण शामिल हैं:
 

1। कच्चे माल का चयन और तैयारी
पाउडर धातुकर्म का पहला चरण उपयुक्त धातु या मिश्र धातु पाउडर का चयन करना है। आम धातु पाउडर में लोहा, तांबा, एल्यूमीनियम, निकल और उनके मिश्र धातु शामिल हैं। पाउडर के कण आकार, आकार और वितरण का अंतिम उत्पाद के प्रदर्शन पर एक महत्वपूर्ण प्रभाव है। एक समान पाउडर प्राप्त करने के लिए कच्चे माल को बारीक संसाधित करने की आवश्यकता होती है।

2। मिश्रण और योजक
पाउडर की तरलता और मोल्डिंग गुणों में सुधार करने के लिए, विभिन्न प्रकार के पाउडर आमतौर पर मिश्रित होते हैं और स्नेहक या चिपकने वाले को जोड़ा जाता है। यह कदम यह सुनिश्चित करता है कि पाउडर को समान रूप से वितरित किया जा सकता है और बाद की मोल्डिंग प्रक्रिया के दौरान वांछित आकार में बनाया जा सकता है।

3। मोल्डिंग
मिश्रित पाउडर को एक मोल्ड में लोड किया जाता है और एक निश्चित ताकत और आकार के साथ "हरे शरीर" बनाने के लिए कॉम्पैक्ट किया जाता है। सामान्य मोल्डिंग विधियों में uniaxial दबाने, आइसोस्टैटिक प्रेसिंग और इंजेक्शन मोल्डिंग शामिल हैं। मोल्डिंग प्रक्रिया के दबाव, मोल्ड डिजाइन और पाउडर गुणों का हरे रंग के शरीर के घनत्व और आयामी सटीकता पर एक महत्वपूर्ण प्रभाव होता है।

4। सिंटरिंग
मोल्डिंग के बाद हरे शरीर को उच्च तापमान (सिंटरिंग) पर पाप करने की आवश्यकता होती है। सिंटरिंग प्रक्रिया के दौरान, पाउडर कण फैलते हैं और घने धातु संरचना बनाने के लिए गठबंधन करते हैं। सिन्टरिंग तापमान और समय का नियंत्रण यांत्रिक गुणों और अंतिम उत्पाद के माइक्रोस्ट्रक्चर के लिए महत्वपूर्ण है।

5। पोस्ट-प्रोसेसिंग
आमतौर पर अपने प्रदर्शन और सटीकता को बेहतर बनाने के लिए पापी भागों को पोस्ट-संसाधित करने की आवश्यकता होती है। सामान्य पोस्ट-प्रोसेसिंग विधियों में गर्मी उपचार, सतह उपचार (जैसे इलेक्ट्रोप्लेटिंग, रासायनिक उपचार), मशीनिंग (जैसे मिलिंग, पीसिंग) और संसेचन (जैसे तेल या राल संसेचन) शामिल हैं।

6। गुणवत्ता निरीक्षण
पाउडर धातुकर्म उत्पादन के प्रत्येक लिंक में, यह सुनिश्चित करने के लिए सख्त गुणवत्ता निरीक्षण किया जाना चाहिए कि उत्पाद की आयामी सटीकता, यांत्रिक गुण और सतह की गुणवत्ता आवश्यकताओं को पूरा करती है। आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले निरीक्षण विधियों में मेटालोग्राफिक विश्लेषण, कठोरता परीक्षण, घनत्व माप और गैर-विनाशकारी परीक्षण शामिल हैं।

7। पैकेजिंग और डिलीवरी
परिवहन और भंडारण के दौरान क्षति को रोकने के लिए गुणवत्ता निरीक्षण पास करने वाले योग्य उत्पादों को ठीक से पैक किया जाएगा। पैकेजिंग सामग्री और विधियों को उत्पाद की विशेषताओं के अनुसार चुना जाता है और ग्राहक को उत्पाद की सुरक्षित डिलीवरी सुनिश्चित करने की आवश्यकता होती है।

पाउडर धातुकर्म प्रक्रिया का व्यापक रूप से ऑटोमोटिव, एयरोस्पेस, इलेक्ट्रॉनिक्स और चिकित्सा क्षेत्रों में इसका उपयोग उच्च दक्षता, ऊर्जा बचत और उच्च भौतिक उपयोग जैसे फायदे के कारण किया जाता है। प्रत्येक चरण के मापदंडों को सटीक रूप से नियंत्रित करके, पाउडर धातुकर्म आधुनिक उद्योग की विविध आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए उच्च प्रदर्शन, जटिल आकार के धातु भागों का उत्पादन कर सकता है।

पाउडर धातुकर्म सामग्री धातु या मिश्र धातु मैट्रिक्स चरण और अत्यधिक छितरी हुई धातु या गैर-धातु चरण से बना है जो मूल रूप से मैट्रिक्स में अघुलनशील है। इसकी मुख्य विशेषताएं उच्च तापमान शक्ति और अच्छे रेंगना प्रतिरोध हैं। मजबूत तंत्र वर्षा को मजबूत करने के समान है। हालांकि, जब वर्षा-धारीदार मिश्र धातुओं को वर्षा चरण पीढ़ी के तापमान से ऊपर गर्म किया जाता है, तो वर्षा चरण मोटा और फिर से विघटित हो जाएगा, इसलिए उपयोग तापमान सीमित है।

फैलाव-मजबूत मिश्र धातुओं के लिए, छितरी हुई चरण को मैट्रिक्स सॉलिडस तापमान पर स्थिर किया जा सकता है। छितरी हुई कणों की उपस्थिति उपज की ताकत को बदल देती है, मिश्र धातु के सख्त, रेंगना और फ्रैक्चर व्यवहार को काम करती है। उच्च तापमान की ताकत, विशेष रूप से रेंगना दर, छितरी हुई चरण (यानी, मैट्रिक्स में कणों के बीच रिक्ति, कणों के व्यास और आकार (पहलू अनुपात)) के ज्यामितीय मापदंडों से प्रभावित होती है।

इसका तंत्र दूसरे चरण और अनाज की सीमा स्लाइडिंग को दरकिनार करने वाले दोनों अव्यवस्था से प्रभावित होता है। आम तौर पर स्वीकार किए गए रेंगना मॉडल नहीं है। बिखरे हुए चरणों के चयन के लिए सामान्य सिद्धांत हैं: उच्च पीढ़ी मुक्त ऊर्जा, उच्च पिघलने बिंदु, मैट्रिक्स के साथ अपरिवर्तनीय, कम चरण सीमा ऊर्जा (यानी, अच्छा इंटरफ़ेस बॉन्डिंग), आदि। फैलाया चरण आमतौर पर एक ऑक्साइड है, लेकिन एक स्थिर इंटरमेटलिक यौगिक या यहां तक ​​कि एक शुद्ध धातु भी हो सकता है।

सिनडेड एल्यूमीनियम पाउडर
सतह ऑक्सीकरण विधि द्वारा बनाया गया। एसएपी में उच्च तापमान की ताकत और रेंगना प्रतिरोध है, और इसका सेवा तापमान 500 डिग्री तक पहुंच जाता है, जो सामान्य एल्यूमीनियम मिश्र धातु की तुलना में बहुत बेहतर है। इसका उपयोग मुख्य रूप से किया जाता है: रिएक्टरों, विमान के पंखों और धड़, कंप्रेसर इम्पेलर, उच्च तापमान पिस्टन, आदि में परमाणु ईंधन क्लैडिंग।

ताँबा
बिखरे हुए कण आम तौर पर AL2O3 होते हैं, जो आमतौर पर आंतरिक ऑक्सीकरण द्वारा निर्मित होते हैं। फैलाव को मजबूत करने के बाद, तांबे की ताकत और कठोरता में बहुत सुधार होता है, और चालकता बहुत कम नहीं होती है। यह अक्सर प्रतिरोध वेल्डिंग के लिए इलेक्ट्रोड के रूप में उपयोग किया जाता है, फिलामेंट गरमागरम लैंप, इलेक्ट्रॉन ट्यूबों के कुछ हिस्सों और इलेक्ट्रॉनिक्स उद्योग में अन्य सामग्रियों के लिए नेतृत्व करता है।
फैलाव-मजबूत सामग्री की मुख्य निर्माण विधि पाउडर धातु विज्ञान है।

उच्च तापमान मिश्र धातु
जल्द से जल्द फैलाव-मजबूत निकेल-आधारित मिश्र धातु tho2 (2%) था, निकेल (TD-NI) को मजबूत किया। यह आम तौर पर कॉपरेसिपेशन द्वारा बनाया जाता है। गीली विधि द्वारा बनाए गए अन्य मिश्र धातुओं में Ni-Mo, Ni-Co, Ni-CR-AL और अन्य मिश्र धातुओं को Th02 द्वारा मजबूत किया गया है। यांत्रिक मिश्र धातु के उद्भव के बाद, निकेल-आधारित, लोहे-आधारित और कोबाल्ट-आधारित मिश्र धातुओं की एक श्रृंखला विकसित की गई। 10 से अधिक प्रकारों का उपयोग किया गया है। छितरी हुई चरण आम तौर पर Tho2 और Y203 है। कई विशिष्ट मिश्र धातुओं को तालिका में सूचीबद्ध किया गया है।
MA754 के गुण tho 2- ni-cr से बेहतर हैं और जेट इंजन ब्लेड के रूप में सफलतापूर्वक उपयोग किए गए हैं। MA956E एक Fe-Cr-Al- आधारित सामग्री है जिसमें उत्कृष्ट ऑक्सीकरण प्रतिरोध और संक्षारण प्रतिरोध है। MA6000E मिश्र धातु, 1000H फ्रैक्चर तनाव 800OC से ऊपर है, जो TD-NI और IN792 से बहुत बेहतर है।
1100 डिग्री पर, TD-NI और IN792 का 1000H फ्रैक्चर तनाव केवल 20-30 MPA है, जबकि MA6000E में अभी भी 160MPA है। इसलिए, MA6000E एक अच्छी ब्लेड सामग्री है।

अन्य
उदाहरण के लिए: फैलाव-मजबूत लीड (डीएस-पीबी), जो कि एसएपी के समान एकमात्र उदाहरण है, पीबीओ के साथ छितरी हुई चरण के रूप में, मुख्य रूप से ध्वनि क्षीणन, रासायनिक उपकरण, विकिरण परिरक्षण और बैटरी के लिए उपयोग किया जाता है; एल्यूमीनियम और जिरकोनियम (एल्यूमीनियम और जिरकोनियम युक्त मैग्नीशियम मिश्र धातु दोनों मैग्नीशियम में घुलनशील हैं, लेकिन विघटन के बाद, A1ZR4 छितरी हुई चरण अवक्षेपित है); अल-एफई मिश्र धातुओं को इंटरमेटेलिक यौगिकों फेल 3 और फेनियल 9, ईटीसी द्वारा मजबूत किया गया।
 

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