Одно из перспективных направлений в этой области - процессы прессования относительно несложных по геометрии порошковых заготовок с последующей их сборкой в сложное многоуровневое изделие в сыром состоянии с изменением общих геометрических размеров и соединении элементов такой сборки друг с другом диффузионной сваркой, совмещенной со спеканием.
Суть этого процесса в том, что при нагреве до температуры спекания двух порошковых деталей из порошка железа с различием в содержании углерода в них в пределах 0,1 - 0,3% происходят интенсивные диффузионные процессы, приводящие к соединению двух отдельных деталей в блок, например, блок шестерен, корпус планетарного редуктора и т.п.
Важным преимуществом ТЛПМ, недоступной иным процессам, является возможность получения изделий сложной формы с толщиной стенки от 0,5 мм, что особенно важно при производстве мелких деталей.
Еще одно преимущество ТЛПМ - низкая шероховатость поверхности, не требующая дополнительной чистовой обработки в большинстве случаев применения.
Однако следует отметить, что из-за высокого содержания полимера усадка в процессе спекания доходит до 20 -25 % на сторону, что ведет к некоторому снижению точности размеров в готовом изделии. Поэтому усадку необходимо учитывать при проектировании технологической оснастки.
Для получения готовых изделий высокой точности размеров и повышенной сложности формы все более широко используют финишную механическую обработку спеченных порошковых заготовок.
По некоторым данным примерно 60 % деталей, полученных ТЛПМ, подвергаются механической обработке, причем она составляет ~ 20 % общей стоимости готовой детали. Это привело к созданию специальных порошковых смесей с улучшенной обрабатываемостью.
В качестве добавок, повышающих не только качество обработанной поверхности, но и стойкость режущего инструмента рекомендуется вводить в шихту до 0,3 % сульфида марганца.
Список литературы
1. Порошковая металлургия: современное состояние и перспективы/ Витязь П.А., Шелег В.К., Ильющенко А.Ф., Савич В.В.// Порошковая металлургия. 2004. -№27. - С.5-29.
2. Порошковая металлургия ХХI века: Quo vadis? (по материалам семинара фирмы Hцganдs AB, Санкт-Петербург, 14-16 мая 2008 г.)/ Савич В.В.// Порошковая металлургия. 2008. - №31. - С.304-313.
3. Wittaker D. Production of Structural PM Parts// International Powder Metallurgy Directory & Yearbook. 11th Edition - 2004/2005. - P.31-47.