粉末冶金零件性能及加工难点
在加工粉末冶金材料时 若遇粉末冶金材料难于加工或刀具不耐磨 光洁度不够等问题 欢迎致电 15638121553 吴百利 郑州华菱技术部
粉末冶金零件的的性能，包括可加工性能，不仅不仅和合金化学成分相关，而且和多孔结构的水平相关。许多粉末冶金制造的结构零件含孔率多达15～20％，用作过滤装置的零件的含孔率可能高达50％。而采用锻造或热离子压铸的粉末冶金的零件含孔率较低，只有1％或更少。后者在汽车和飞机制造应用中正变得特别重要，因为这种材料的零件具有更高的强度。
粉末冶金合金的抗拉强度、韧性和延展性随着密度的增加而增加，同时可加工性也提高了。这是因为随着粉末冶金合金的密度增加，材料中含孔率减少，对刀尖的损伤减小。材料中含孔率的增加可以提高零件的隔音性能。标准零件普遍存在的阻尼振荡在粉末冶金零件里减少。这对机床、空调吹风管和气动工具很重要。含孔率高对自润滑齿轮也是必要的。
含孔率高降低了粉末冶金零件的可加工行，因为刀具会遭到多孔结构的损害，而多孔结构是使粉末冶金零件广泛应用的特性之一。多孔结构能储油且隔音，但也产生微观上的断续切削。当往从孔到固体颗粒往复移动时刀尖持续地受冲击。这能导致很小的疲劳破裂变形和沿切削刃的细小切屑。更糟糕的是，颗粒通常极硬。即使测到的宏观硬度在洛氏20～35度之间，但组成零件的颗粒个体会高达洛氏60度。这些硬颗粒导致严重而快速的刃口磨损。很多粉末冶金零件是可热处理的。热处理后它们更硬更强。*后，由于烧结和热处理技术和使用的气体，表面会含硬且耐磨的氧化物和／或碳化物。
加工难点
虽然粉末冶金工业不断发展中的目标之一是消除机加工，而且粉末冶金工艺的一个主要的吸引力是只需少量的加工，但是很多零件仍然需要后处理获得精度或更好的表面光洁度。不幸的是加工这些零件是极其困难的。碰到的多数麻烦是由多孔性引起的。
多孔性导致刃口的微观疲劳。切削刃在切入切它从颗粒和孔之间通过。重复的小冲击导致产生切削刃上的小裂缝。这些疲劳裂纹增长直至切削刃微崩。这种微崩通常很细小，通常表现为正常的磨料磨损。
多孔性还降低粉末冶金零件的热导性。其结果是切削刃上的温度很高并会引起月牙洼磨损和变形。内部相连的多孔结构提供切削液从切削区域排出的通路。这会引起热裂纹或变形，在钻削里尤其重要。内在的多孔结构引起的表面面积增加还导致在热处理时发生氧化和／或碳化。象先前提到的那样，这些氧化物和碳化物很硬很耐磨。多孔结构也给出零件硬度读数的失效这一点极其重要。当有意去测一个粉末冶金零件的宏观硬度，它包含孑L的硬度的因素。多孔结构导致结构的倒塌，得出相对较软零件的错误印象。颗粒个体要硬很多。象上面描述的，区别是戏剧性的。
粉末冶金零件里夹杂物的存在也是不利的。加工中，这些颗粒会从表面拉起，当它从刀具前面擦过时在零件表面上形成擦伤或划痕。这些夹杂物通常很大，在零件表面留下可见的孔。
碳含量的参差导致可加工性的不一致。例如，有一种FC0208合金，碳含量允许在0．6％N0．9％之间。一批含碳量0．9％的材料相对较硬，导致刀具寿命差；而另一批含碳量0．6％的材料得到极好的刀具寿命。可两种合金都在允许范围之内。*终的加工问题和发生在粉末冶金零件上的切削类型相关。由于零件接近*终形状，通常切深很浅。这需要自由切削刃，可是在切削刃上的积屑瘤经常导致微崩。
加工粉末冶金材料专用刀片
华菱超硬刀具提供粉末冶金零件加工用高效率、高寿命刀具－－费刀不再是难题。广泛应用于粉末冶金零件的加工如粉末冶金油封，铁基粉末冶金含油轴承，粉末冶金座圈等零件，订制各种非标刀具和标准数控刀片；比硬质合金刀具效率高且更耐用，适合批量生产粉末冶金零件的企业。
并对粉末冶金零件的粗加工和精加工均有相对应的刀具牌号。粗加工ＢＮ－Ｓ２０，精加工ＢＮ－Ｓ５０；并定制非标刀具。广泛应用于江西，湖南岳阳等粉末冶金零件企业，并取得巨大的经济效益。
主导性产品为粉末冶金机械零件和铁氧磁性材料。粉末冶金的机械零件生产主要集中在结构零件、滑动轴承、摩擦零件以及过滤元件、过孔性材料等几方面。磁性材料则主要分为硬磁材料、软磁材料及磁介质材料3大类。
　　粉末冶金材料的产品结构大体分为粉末冶金机械零件;铁氧体磁性材料。包括永生磁铁磁性材料和软磁铁磁性材料;硬质合金材料和制品;高熔点金属材料和难熔性金属材料;精细陶瓷材料和制品。大多数的零件只是“接近*终形状”，还需要某种精加工。
飞机发动机上的刹车片、离合器摩擦片、松孔过滤器、多孔发汗材料、含油轴承、磁铁芯、电触点、高比重合金、硬质合金和超硬耐磨零件等因含有大量非金属成分或含有连通孔隙，都不能用普通铸、锻工艺制造，只能以粉末为原料经冷压、烧结等粉末冶金工艺来制造。航空航天工业中使用的铁基粉末合金材料比较重要的有刹车片材料、松孔材料和高强度粉末合金三类。
粉末高温合金的切削性能
加工铁基粉末合金材料的专用刀片粉末高温合金具有组织均匀、晶粒细小、屈服强度高、抗疲惫性能好等优点，但是由于其中含有很多（如铬、钴、钼、铌、镍、铁、钽等）高熔点合金元素且g相含量高，使得粉末高温合金得到很大的强化效应，在一定的温度范围内，随温度升高，其硬度反而有所进步，由于其材料本身的化学成分及独特的多孔性结构，在较小的面积内其硬度值也有一定的波动。即使测得的宏观硬度为20~35HRC，但组成零件的颗粒硬度会高达60HRC，这些硬颗粒会导致严重而急剧的刃口磨损，因此粉末冶金高温合金是典型的难加工材料。

BN-K10牌号郑州华菱超硬刀具切削试验
立方氮化硼（郑州华菱超硬）刀具材料是用六方氮化硼（白石墨）为原料，经高温高压烧结而成的无机超硬材料。制造方法为：可做成整体的圆柱形烧块，或在碳化钨硬质合金基体上烧结成0.5mm厚的复合刀片。立方氮化硼刀具可用金刚石磨轮磨出新的几何角度。由于立方氮化硼有很高的硬度和耐磨性、很高的热稳定性、优良的化学稳定性，适合于难加工材料的切削加工，尤其是粉末高温合金,,的高速切削加工。
切削用量：v=90~110m/min，ap=0.5mm，f=0.1mm/r。在切削用量为v=105m/min、ap=0.5mm、f=0.1mm/r时，由于材料中有硬质点的存在，受到冲击力，产生了稍微崩刃的现象。切屑长而薄，自动断屑状态不好，属于自卷曲断屑，刀具*红热，表面氧化发黑。
而采用切削参数为v=90m/min、ap=0.5mm、f=0.1mm/r，并使用切削液时，切屑呈暗红色的“半熔态”，沿副刀刃方向流出，切削温度很高。在高温高压作用下造成粘结磨损；零件表面端跳动值在0.02mm左右。与硬质合金相比，郑州华菱超硬刀片车削粉末高温合金的刀具的后刀面磨损量VB要小得多，而且郑州华菱超硬刀片的加工精度可以得到保证。在质量相差不大的情况下，郑州华菱超硬的刀具寿命明显要高于涂层硬质合金。
但是在高温高压下粉末高温合金与郑州华菱超硬刀片表面会发生亲合作用，因而发生较明显的粘结，造成粘结磨损，因此要通过使用高压切削液和减少切削抗力的办法减少磨损。因此加冷却液是进步郑州华菱超硬刀具寿命的措施之一。

结语：用BN-K10牌号郑州华菱超硬刀具加工粉末高温合金，效率高于硬质合金刀具，刀具寿命高于陶瓷刀具。