如今,粉末冶金齒輪在許多領(lǐng)域得到了應(yīng)用。對于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的齒輪,通常可以根據(jù)不同的性能要求選擇不同的材料來制造。粉末冶金具有節(jié)材、節(jié)能、高效、適合大批量生產(chǎn)、尺寸和形狀重復(fù)性好、齒輪低噪音、低磨損等一系列優(yōu)點(diǎn)。所以得到了廣泛的應(yīng)用。
為了提高粉末冶金齒輪的強(qiáng)度和耐磨性,通常需要在粉末冶金齒輪燒結(jié)后增加后處理工程,以改善其使用性能。比如粉末冶金齒輪的后處理,粉末冶金齒輪廠家的工程師一般采用表面蒸汽處理和滲碳處理,增加產(chǎn)品的耐磨性和表面硬度。普通FN0205粉末冶金齒輪可承載扭矩高達(dá)14NM,溫壓件可達(dá)20NM。如果溫壓FD0405可以達(dá)到25左右,如果整套齒輪采用專業(yè)的粉末冶金設(shè)計(jì)允許修改,可以稍微提高30-40%。
在粉末冶金過程中,控制和預(yù)測尺寸變化是非常重要的,尤其是模具尺寸的設(shè)計(jì)。粉末冶金技術(shù)的一大特點(diǎn)是可以制造形狀復(fù)雜的近終形零件。一般成形時(shí)得到的生坯精度較高,但產(chǎn)品在燒結(jié)過程中由于粉末顆粒的重組和排列而膨脹或收縮,降低了燒結(jié)齒輪等產(chǎn)品的幾何精度或尺寸精度。
在粉末冶金零件和粉末冶金合金齒輪的制造過程中,尺寸控制或預(yù)測是一個(gè)重要的考慮因素。燒結(jié)的一般目標(biāo)之一是使零件的尺寸與成型腔的尺寸一致。然而,粉末冶金制品的尺寸變化主要受原材料特性、成型條件、燒結(jié)溫度和燒結(jié)時(shí)間等工藝參數(shù)的影響。這些參數(shù)也會(huì)影響成品的尺寸精度、微觀結(jié)構(gòu)和機(jī)械性能。
粉末冶金齒輪在一般燒結(jié)溫度下燒結(jié)時(shí),齒面都出現(xiàn)膨脹現(xiàn)象。隨著燒結(jié)溫度的升高,齒輪的顯微組織變得更加致密,齒面膨脹減小,甚至齒面壓力角也會(huì)從膨脹到收縮逐漸增大。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果,無論齒輪尺寸是膨脹還是收縮,齒廓誤差都是從齒根到齒頂逐漸增大,特別是在齒頂,而這種變化會(huì)引起齒廓壓力角的變化,即齒輪尺寸膨脹時(shí)齒廓壓力角減小,收縮時(shí)齒廓壓力角增大。粉末冶金齒輪的燒結(jié)溫度影響成品齒輪的尺寸和齒形精度。調(diào)整燒結(jié)溫度可以提高粉末冶金齒輪的精度。