분말 야금 제품

구리 분말의 주요 용도는 구리와 주석 분말을 혼합하여 청동 부품을 만드는 것입니다. 1920년대 초, 미국 뉴저지 카트라이트 자치구에 위치한 Metal Refining(USMR)은 전해 구리 분말을 생산하기 시작했습니다. 이 공장에는 작은 면적과 큰 음극 탱크가 있습니다. 피크 생산 기간 동안 분말 공장은 월 약 455톤의 구리 분말을 생산합니다. 1980년대 중반에 제련 및 전해 정제 회사는 강제로 문을 닫았습니다. Cartwright 공장의 폐쇄로 인해 일부 회사는 전해 구리 분말 생산을 시도했지만 미국은 더 이상 전해 구리 분말 제품을 생산하지 않습니다. 오늘날 전해동 분말은 유럽, 일본, 러시아, 인도 및 한국에서 생산됩니다.

전해 구리 분말 입자는 수지상 특성을 가지며 조정 과정을 통해 느슨한 패킹 밀도가 1g/cm3 미만이고 녹색 강도가 35MPa보다 큽니다. 침전 과정과 분말 후처리를 조정하여 부피 밀도를 높일 수 있습니다.

미국에서 구리 분말은 물 분무 및 가스 분무 공정과 산화 환원 방법을 통해 생산할 수 있으며 모양이 구형 또는 불규칙합니다. 미립화된 분말의 물리적 특성(예: 벌크 밀도, 유동성, 입자 크기 및 그린 강도)은 특정 첨가제, 용융 온도, 분무 압력, 환원 온도 및 분말 후처리와 같은 공정 조건과 관련됩니다. . 산화 및 환원 후 분말의 중앙값 직경은 10미크론이고 벌크 밀도는 1.5g/cm3 미만이고 그린 밀도는 20MPa보다 큽니다. 분무된 분말의 입자 크기와 감소 온도는 분말 제품을 결정하는 핵심 요소입니다.

아토마이즈 및 레독스 분말의 특성은 수지상 분말의 적용 및 매우 낮은 부피 밀도를 제외하고 기본적으로 적용 중인 전해동 분말의 특성과 동일합니다.

자체 윤활 구리-주석 기반 오일 유지 베어링(내부 구멍 포함)을 처리하는 것은 분말 야금의 독특한 특징입니다. 이러한 베어링은 특정 밀도로 소결되며 기공 오일 함량은 10-30%에 도달할 수 있습니다. 이러한 베어링은 장비 수명 주기 동안 안전한 작동을 보장하기 위해 정기적인 윤활이 필요합니다. 1920년에 자체 윤활 베어링이 뷰익 자동차에 처음 사용되었습니다. 다른 산업에서의 사용은 상당히 커서 가정용 장비 산업을 변화시키고 있습니다. 자가 윤활 베어링의 제조는 구리 분말 생산량의 약 55%를 소비합니다.

Cu-Pb 및 Cu-Pb-Sn 베어링은 자동차, 터빈, 스러스트 와셔 및 산업용 펌프 장비에 사용됩니다. 강철 지지 재료는 주조 및 단조 청동 베어링을 대체했습니다. 분말은 강철 기질에 덮여 있으며 소결 및 압연을 통해 특정 밀도가 달성됩니다. 최종 제품의 다공성은 0.25% 미만입니다.

황동 분말 및 니켈-은 합금 분말은 분무에 의해 생산됩니다. 황동 분말의 아연 함량은 10%-30%입니다. 때때로 기계적 특성을 향상시키기 위해 납이 추가됩니다. 그것은 자물쇠, 계기 포인터 및 운전 장비에 사용되었습니다. 황동은 아름다운 색상 때문에 장식용 금속 메달에 사용됩니다. 2.6kg 무게의 황동 분말 야금 부품이 최근 로봇 팔 부품에 사용되었습니다. 소결밀도가 7.7g/cm3인 소결체의 인장강도는 193MPa, 연신율은 14%이다. 많은 수의 분말 야금 부품은 구리 기반 재료에 대한 분말 야금 기술의 사용이 매우 잠재력 있고 창의적임을 보여줍니다.

2002년 세계 구리 분말 사용량은 59~64,000톤, 북미 22,000톤, 유럽 18,000톤, 기타 국가 4,500톤으로 추정됩니다. 약 55%의 구리 분말은 청동 부품에 사용되며 13%는 철 분말과 혼합되어 분말 야금 부품을 생산하고 12%는 침투 소결 분말에 사용되며 10%는 황동에 사용되며 10%는 다음과 같은 기타 용도에 사용됩니다. : 마찰재, 화학, W-Cu 및 Mo-Cu 중금속, 코팅, 페인트, 페이스트 및 잉크.
북미와 전 세계의 분말 생산 ​​회사가 합병 및 개편되었습니다. 20년 전, 북미에는 주로 8개의 구리 분말 제조업체가 있었습니다. 오늘날 그 수는 4개로 줄어들었으며 더 줄어들 수도 있습니다.