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¿Qué es la metalurgia de polvo?

La pulvimetalurgia es un proceso que implica la conversión de polvo en un objeto sólido. Por lo general, el polvo es un tipo de metal, tal como hierro, y el objeto se forma por lo general con una matriz o molde a realizar. Para formar y fabricar objetos de metal a través de la metalurgia de polvos, se requieren muy altas presiones y altas temperaturas. Sinterización, un proceso de calentamiento, y el moldeo por inyección de metal del uso de técnicas de metalurgia de polvos.

El primer paso en la metalurgia en polvo es la conversión de la materia prima hasta una forma de polvo. Trituración, molienda, y el uso de las reacciones químicas son las formas más comunes para producir polvo. La atomización es una técnica en la que el material se funde en un líquido fundido y forzado a través de una boquilla pequeña o tubo a alta velocidad. Esto hace que el líquido se separe en gotas individuales a medida que sale del tubo. Las gotitas se recogen y se dejan endurecer, lo que resulta en partículas finas, de tamaño de grano.

Una vez que se produce el polvo, que se compacta en un molde con alta presión. Por lo general, el polvo se vierte en el molde, y una placa de prensa se baja para comprimirlo. El objeto resultante se expulsa de la matriz. Típicamente, la presión varía de 80 a 1000 psi.

Otro método para comprimir el polvo se denomina compactación isostática en polvo. Esta técnica utiliza un molde flexible que se encuentra dentro de un molde de presión. El polvo se coloca en el molde flexible, mientras que una máquina de entrega de líquido a presión o gas a presión el molde. La presión varía de 15.000 psi a 40.000 psi. Este método no requiere lubricantes cuando se compacta el polvo, pero compactación troquel estándar hace. Después, el objeto se ve reforzada por la sinterización.

La sinterización es un proceso de calentamiento que se une partículas de polvo de metal individuales juntos. Por lo general, se lleva a cabo en un horno de sinterización, donde la temperatura se encuentra justo por debajo del punto de fusión del metal. Este método se utiliza comúnmente en la fabricación de cerámica. El proceso fue patentado por AG Bloxam en 1906, pero no hay evidencia de que la práctica de la fusión de polvos metálicos en objetos sólidos tiene sus orígenes en los tiempos antiguos.

Algunos métodos combinan la compactación del polvo y el proceso de sinterización, tales como prensado isostático en caliente. El proceso implica típicamente el uso de gas y temperaturas entre 900 ° F (480 ° C) y 2250 ° F (1230 ° C) a presión de argón. El polvo es compactado y sinterizado de forma simultánea, ahorrando tiempo y material. Este método también produce paredes más delgadas y piezas más grandes en comparación con los métodos de compresión de polvo estándar.