¿Cuál es el proceso básico de la metalurgia de polvos?

El proceso de producción por metalurgia de polvos consta de cinco pasos clave.

1. Producción de polvo:

Este proceso implica convertir materias primas en Polvos metálicosLos métodos comunes para la producción de polvo incluyen la reducción de óxido, la atomización, la electrólisis, el electrodo rotatorio y la molienda mecánica.

2. Mezcla:

La mezcla es el proceso de combinar los polvos necesarios en proporciones específicas para formar una mezcla homogénea, que luego se utiliza para crear compactos de polvo. Existen tres métodos principales de mezcla: mezcla en seco, mezcla semiseca y mezcla húmeda. Durante la premezcla de los polvos, puede producirse segregación debido a las diferentes densidades de las partículas. Los aglutinantes pueden prevenir eficazmente la segregación, asegurar una distribución uniforme de las partículas, rellenar los huecos y mejorar la resistencia del compacto.

3. Formación:

El proceso de conformado consiste en colocar los polvos mezclados uniformemente en un molde y prensarlos para crear un compacto con una forma, tamaño y densidad definidos. Los métodos de conformado más comunes incluyen el prensado en frío y el prensado en caliente.

4. Sinterización:

La sinterización es el proceso de calentar el material compacto para facilitar la difusión, la soldadura y la recristalización entre las partículas, lo que da como resultado una unión fuerte, una porosidad reducida y una mayor densidad. Esto produce la formación de un enlace cristalino que confiere al material las propiedades físicas y mecánicas deseadas.

5. Procesamiento posterior:

Los productos de metalurgia de polvos sinterizados se pueden utilizar directamente, pero cuando se requiere un mayor rendimiento, puede ser necesario un procesamiento posterior adicional. Los métodos de procesamiento posterior más comunes incluyen:

1. Apresto: Esto implica colocar las piezas sinterizadas en una matriz de calibración, de estructura similar al molde original, y aplicar presión para mejorar la precisión dimensional y reducir la rugosidad de la superficie, corrigiendo cualquier deformación menor causada durante la sinterización.

2. Impregnación de aceite: El proceso consiste en sumergir las piezas en aceite caliente a 100-200 °C o impregnar al vacío el aceite en los poros de las piezas en polvo. Las piezas impregnadas en aceite presentan una mayor resistencia al desgaste y a la corrosión.

3. Tratamiento con vapor: El tratamiento de piezas de hierro con vapor a 500-600 °C forma una capa de óxido dura y densa en la superficie, lo que mejora la resistencia al desgaste y previene la oxidación.

4. Sulfurización: Las piezas se sumergen en un baño de azufre fundido a 120 °C, se retiran tras unos minutos y, a continuación, se calientan a 720 °C en atmósfera de hidrógeno. Esto genera sulfuros en los poros de la superficie, lo que mejora significativamente las propiedades antifricción y la maquinabilidad de las piezas.