متالورژی پودر شامل تکنیک های مختلفی برای تولید مواد یا اجزای پودر فلز است که به طور موثر نیاز به فرآیندهای حذف فلز را به حداقل می رساند یا از بین می برد. استفاده از پودر فلز منجر به افزایش راندمان تولید و اغلب منجر به صرفه جویی در هزینه می شود. در این مقاله در تلاشیم در مورد نحوه تولید پودر فلزات به شما اطلاعاتی را ارائه دهیم.
روش تولید پودر فلزات چگونه است؟
انواع مختلف فلزات از جمله آهن، آلومینیوم، مس، سرب، منگنز و غیره را می توان با استفاده از هر ماده ای در مقادیر مختلف به پودر فلز تبدیل کرد. یکی از نمونه های قابل توجه چنین ماده ای کاربید تنگستن است که برای برش و شکل دادن به فلزات دیگر استفاده می شود. ذرات تزریق شده با کبالت تولید شده از طریق این فرآیند در ابزارهای مختلف کاربرد پیدا می کنند. رویکرد تولید پودر فلز با روش‌های قبلی که برای ساخت قطعات استفاده می‌شد، متفاوت است، که شامل تکنیک‌هایی مانند قالب‌گیری مذاب و ساخت قطعات می‌شد. می توانید در مورد متالورژی پودر اطلاعاتی را از ما در اختیار داشته باشید.
انواع پودر فلزات کدام است؟
- پودر برنز
- پودر آهن اسفنجی
- پودر مس
- پودر فروسیلیس
فرایند تولید پودر فلزات
- ترکیب پودر
- فشرده سازی قالب
- پخت
مواد معمولاً در دمای اتاق متراکم می شوند، در حالی که فرآیند پخت در دماهای بالا و تحت فشار اتمسفر انجام می شود. اغلب، یک عملیات حرارتی اضافی یا فرآیند ثانویه برای دستیابی به خواص خاص با دقت بالا استفاده می شود. برای ایجاد محصولی که عملکرد مطلوب و مقاومت دمایی بالاتری را نشان می‌دهد، توصیه می‌شود برای تولید پودر فلز با مطلوب‌ترین ترکیب، از کارشناسان متالورژی پودر زاوشی راهنمایی بگیرید.
واترپمپ خودرو از قطعاتی است که می توانید از ان استفاده نمایید و درخواست خدمات را از ما داشته باشید.
متالورژی پودر فلز
متالورژی پودر فلز را قادر خواهید بود به عنوان تجزیه و تحلیل پودرهای فلزی، تبدیل پودر فلزی به وسایل مهندسی دقیق تعریف نمود. فرایند متالورژی پودر شامل مخلوط نمودن پود عنصر یا آلیاژی، فشرده کردن مخلوط در قالب و سپس تف جوشی یا گرم کردن شکل حاصل در یک اتمسفر می باشد. متالورژی پودر یک روش توسعه یافته برای تولید کردن مواد اهنی و غیر آهنی به شمار می رود و کاربردهای بسیار گسترده ای دارد. استفاده از انها در متالورژی سبب تولید محصولات متفاوتی مانند ترمیم دندان، یاتاقان بدون روغن، کاشت ارتوپدی و… می شود.
به خاطر بالا رفتن اهمیت متالورژی پودر، در دنیای امروز پودرهای فلزی به مقدار زیادی تولید می شند. چندماده صنعتی و مصرفی مجود دارد که به شکل پودر در دسترس هستند. این مواد شامل غلات، مواد معدنی، قهوه و پودرهای فلزی خواهند بود. بر طبق تناژ، پودرهای فلزی در مقایسه با پودرهای معمولی و عادی مثل غلات فعالیت کمتری را دارند. میزان مصرف جهانی پودر فلز چیزی حدود یک میلیون متر در سال است.
آهن و فولاد از جمله پر کاربردترین پودرهای فلزی هستند که بعد از انها آلومینیوم، مس، نیکل و… قرار می گیرند.
راه های تولید کردن پودر فلز
پودر فلزی را می توانید با اتمیزه سازی یا سنگ زنی تهیه کنید و بعد با استفاده از طبق بندی های دینامیکی برای دست پیدا کردن به توزیع اندازه دقیق آن را دسته بندی کنید. برای تهیه محصول از پودرهای فلزی 3 راه اصلی وجود دارد:
- اتمیزه کردن
- شیمیایی کردن
- الکترولیتی
پوشش پودری چیست؟
دو مدل پوشش پودری داریم، ترموست و ترموپلاستیک. پوشش های پودری ترموپلاستیک با گرم شدن تبدیل به مایع و خیلی نرم خواهند شد. این فرایند سبب می شود که پوشش پودری هم برگشت پذیر و هم قابل استفاده مجدد می باشد.
پوشش پودری متالیک چیست؟
فلزی به پوشش های پودری اشاره دارد که دارای ظاهری درخشان یا براق هستند. به طور معمول، این پوشش ها شامل پیگمنت های فلزی مانند پودر آلومینیوم یا میکا هستند که در رنگ ها و اندازه های مختلف در دسترس هستند. برخی از فلزی ها دارای یک درخشش یا برق واضح هستند، در حالی که دیگران یک درخشش ظریف نشان می دهند و تعداد کمی از آنها ممکن است اثرات درخشش کمی داشته باشند.
خاصیت های فیزیکی و شیمیایی پودر فلزات
تولید اجزای ساختاری ساخته شده از آلیاژهای پایه آهن در مقادیر زیاد، به ویژه 1 تن در لیتر، به روش سنتی استفاده می شود. این روش مستلزم اختلاط پودرهای ریز، معمولاً به اندازه 180 میکرون، فلز (معمولا آهن) با مواد افزودنی مانند روان کننده ها بود. توانایی پودر فلز در تحت فشار قرار گرفتن و خواص اجزای فشرده، چه قبل و چه بعد از پخت، تحت تأثیر ویژگی های پودر است. عواملی مانند شکل دانه ها، ریزساختار داخلی، ترکیب شیمیایی و شرایط سطح هر دانه، همگی نقش مهمی در تعیین خواص استاتیکی جرم، پودر، سیلان و رفتار تف جوشی دارند.
روش های تولید پودر فلزات چیست؟
اکنون که فهمیدیم پودر فلزات چیست؟به بررسی روش های تولید پودر فلزات می پردازیم
روش مذاب کردن فلز برای تولید پودر فلزی
پودر سرامیکی که در این فرآیند استفاده می شود غیرقابل تر شدن است و به دلیل وجود کشش سطحی در حین انجماد به ذرات کروی تبدیل می شود. مزایای استفاده از این روش برای به دست آوردن پودر در مقایسه با روش های دیگر بیشتر است. با اجتناب از استفاده از گاز پرانرژی، تخلخل در پودر از بین می رود و در نتیجه خواص مکانیکی قطعات نهایی بهبود می یابد. مزیت دیگر این روش مقرون به صرفه بودن آن در مقایسه با روش اتمیزه کردن برای تهیه پودر فلز است.
علاوه بر این، شکل پودرها را می توان با کنترل سرعت خنک کنندگی از نامنظم به کروی تغییر داد که در تولید پودرهای اتمیزه شده قابل دستیابی نیست.
روش اتمیزه کردن
در این تکنیک، قطعات ریز فلزی با استفاده از حرارت ذوب می شوند و سپس در معرض جریان آب و بخار قرار می گیرند و در نتیجه انجماد سریع و تشکیل پودر ایجاد می شود. این فرآیند برای فلزات مختلف مناسب است و کارایی بالایی دارد. علاوه بر این، نیروی گریز از مرکز در اتمیزه کردن برای تبدیل فلز مذاب به اندازه های دقیق از طریق یک سانتریفیوژ استفاده می شود. این فرآیند با سرعت های مختلف در مخازن مش رخ می دهد.
روش احیای اکسیدهای فلزی
این تکنیک در ساخت پودر آهن، مس، تنگستن و مولیبدن به کار می رود. ذرات پودر فلز ایجاد شده از طریق این فرآیند معمولاً حفره های متعددی را نشان می دهند و دارای تراکم پذیری عالی هستند. کاهش در این فرآیند با استفاده از هیدروژن، مونوکسید کربن یا کربن انجام می شود. کشورهای دارای سنگ آهن با کیفیت بالا از این روش برای تولید پودر آهن استفاده می کنند.
روش تجزیه حرارتی کربنیل های فلزی
این تکنیک شامل عبور مونوکسید کربن از روی فلز اسفنجی یا براده های آهن تحت شرایط دما و فشار خاص برای تولید کربونیل فلز است. معمولاً در تولید پودر نیکل و آهن استفاده می شود.
روش تجزیه هیدرید های فلزی
فلزات در این روش یک سری مراحل را طی می کنند که با تبدیل آنها به ورقه های نازک شروع می شود. متعاقباً آنها در حضور هیدروژن تحت حرارت قرار می گیرند و در نتیجه هیدریدهای فلزی تشکیل می شوند. از آنجایی که این محصولات به دست آمده فاقد بافت ترد هستند، بیشتر با آسیاب کردن پردازش می شوند و در نهایت به شکل پودر تبدیل می شوند. این روش خاص در تولید تیتانیوم و زیرکونیوم کاربرد دارد.
روش ترمیت برای تولید پودر فلزی
در طی این روش، اکسید فلز در کنار پودر فلز دیگری تحت حرارت و تجزیه قرار می گیرد تا فلز مورد نظر را به صورت پودر بدست آورد. روش دیگر، هیدرید فلز برای بازسازی در رویکردی متفاوت استفاده می شود. نمونه ای از این روش کاهش اکسید کروم با استفاده از منیزیم است. یکی دیگر از کاربردهای این روش بازسازی دی اکسید اورانیوم با کلسیم است.
کاربرد پودر فلزات در صنعت
- متالوژی پودر برای تولید قطعات فلزی
- صنایع شیمیایی به عنوان گاتالیزور
- صنایع رنگ سازی و تولید رنگ های متالیک
- تولید قطعات فلزی
- پوشش دادن فلزات
- باتری الکتریکی
- ریخته گری غیرسازه ای
- ازمایشگاه الی
- ضد خوردگی
- راکتورهای هسته ای و باتری
مزایای پودر فلزات نسبت به روش قدیمی
- به منظور ساخت کردن قطعات با اشکال هندسی متفاوت و پیچیده
- بهای تمام شده کمتر نسبت به روش های قدیمی تر
- کم شدن ضایعات و پسماند ها در طی تولید قطعه های فلزی
- تولید کردن محصولات مستحکم، بادوام با طول عمر بالا و زیاد
- تولید کردن قطعات مقاوم در برابر خوردگی و دارای مقاومت بالا و زیاد
- این فرایند تحت عنوان فرایند سبز و در اصل دوستدار محیط زیست می باشد
