粉末冶金生坯加工工藝研究

李洪

摘 要：燒結后的粉末冶金零部件，再進行車加工和轉孔都比較困難，因刀具磨損嚴重、加工后毛刺難去除等因素增加制造成本。為提高刀具壽命，采用燒結前加工即生坯加工，可明顯提高刀具壽命，降低生產成本。但生坯加工時，因生坯制品強度不高，因此在選材時需要注意以下幾點：①材料應具有足夠的強度、韌性，避免產品在加工時出現掉料缺角的問題;②材料應盡量減小對刀具的磨損;③加工后，材料變形不宜過大;④應保證加工面粗糙度足夠光滑[1-2]。

關鍵詞：粉末冶金;生坯加工;轉孔

本文以一種皮帶輪制品為案例，通過不同加工參數驗證生坯加工效果，以期對同行業生坯加工技術提供參考。

1 選材

以Fe-Cu-C材料為例，選取增加生坯增強劑和不加生坯增強劑的兩種配方進行實驗，壓制皮帶輪產品，過程參數及測試性能結果表明，增加生坯增強劑后的產品性能明顯高于未添加的產品。

2 生坯加工

加工方式為鉆削加工，試驗設備：精密數控雕刻機（JDPMS-B）。

按不同刀具轉速和進刀量進行鉆削加工，方案和結果如下：

總結：①進刀速度和出刀速度相同情況下，鉆削轉速在12000r/min加工效果最優;②轉速相同情況下，進刀速度在0.3mm/min加工效果最優;③轉速相同情況下，出刀速度在0.03mm/min加工效果最優。

3 檢測

3.1 孔洞外觀

選擇其中4個樣件進行燒結，燒結件孔洞切割后的照片如下：

結果：編號為10的樣件，孔內壁外觀更光滑，光澤度最優。

3.2 孔洞粗糙度和直線

從精測結果來看，10號的粗糙度和直線度最優。

4 總結

本次以皮帶輪為案例，在雕刻機上面進行生坯鉆孔。試制不同轉速、不同進刀量的轉孔效果。

①分別以8000r/min、10000r/min、12000r/min、15000r/min速，相同進刀和出刀速度進行鉆削加工，12000r/min時加工效果最優;②以相同鉆削轉速，不同進刀速度進行鉆削加工，0.3mm/min時加工效果最優;③以相同鉆削轉速，不同出刀速度進行鉆削加工，0.03mm/min時加工效果最優。

參考文獻：

[1]楊大勇，萬珍平，陸龍生，等.粉末冶金零件加工研究進展[J].工具技術，2017，51（3）：3-7.

[2]杜勁，劉戰強，龐繼有.粉末冶金切削加工性的研究進展[J].工具技術，2010，44（3）：3-7.