Upload
tichoberahe
View
32
Download
0
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Powder MetalPowder Metallurgy
Citation preview
5/2/2009
١
١
���� ������)�� ��� ���(
Powder Metallurgy
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٢
���� ������(Powder Metallurgy)
.١������ ��� � � �����
.٢���� ��� � ���
.٣ � ��� �� ��� � �� �!�(Conventional Pressing and Sintering)
.�!"#� �� ��� � �� �!� �� $� �
.� �� � �%� &'� () �*� � �+ �(PM)
.��� � �%� &'� �� �,+!- (.,/�
5/2/2009
٢
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٣
���� ������
� �� � �%� &'�(P/M) ���� ��� � 0+ ���� (�12 ��� �+!3 ���#+!�
��+ 4�� 4�!�� /�5
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٤
���� ������(P/M)
•632 �32� 3 �#��#+!� ��7� �'�#� �!8, :�$;� � �
�� �$��.
•4=# 3 ��"� � 3 �� ��� �>
•�1?7 @�A �$B3 )3 ��3 (W, Mo)
•C�>+� �� @�A D�� ��� �� (Zr)
•��� �+!3 �� �$�� �$B3 ��� ��3.
•(�12 6���'�
•(E$5!� F$�+!� � ���
•G#��7 �3 HI% ��� ��12 P/M �+!3 ��!3�>
�0���� � ��+.
•�2� ���3+ @ �.
•6���� 632 �!'�> (Controllable porosity)
•4���*� 40+�7+ 0+ ��� � GK > �+!3 ��>� � �+�+�
L 7 �� � � ���12 �3 D0� kg MN. !'�$3 (�12
�70� ���, kg O �7�+�.
5/2/2009
٣
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٥
��� ��� ���� ������ ���
�PM �� �7+ � (�12 +� 3 �$& � 4 E7+ �3 6 � �#�7 # G#��7 �3 6 � �#�7 �$& �
��> �> 0$7 �+!3 �� �$�� ���3 +� PQ, �� ��> # C> �� ��
���#+!� PM 4�� �$B3 ��> �� �� ��R ���, SH% �� � T#0UV �3 � �*�
6#�E� �� � �
�(�12 PM +� �� D+ � �+!3 ��� (�12 ���� 3 �*1� W��� 0+ 6����
��#+ �!>
��&X�: !'�$�, ��72�# ZE�+ 0+ TU�� (oil-impregnated bearings) �
4�7��!K
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٦
����� ���� ����� � !�PM
�(+��� [� �> ��� �7V 3 ����� !"#� �+ �� ��+ 3 �%� &'� �� � 6 �
�� ��3#
��'�� � T'B"�� �+!3 ��\�) ]!3 ��3� (incandescent lamp bulbs)
3 PM �'�� �� �7 �
�(E$>!� �%$&V [� � ��'�!� (cermets) �'�� 4�� 3 PM 3 ����� !"#�
632 �$& � ��'B$7
�PM 0+ !.7 �!'�> ���3+ �3 �3 � 3 !'�$3 ���#+!� �'�#� �!8 �32� �� ��>
������ ��� PM +� �� D+ � �+!3 �$& � ���'2+ �>� � � �7
5/2/2009
�
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٧
" #� $ � �$%&�
���#� �)3 �+�3+ ()V � (+�$���
���� � ���� ��7+!8
�(/ �� � ; � �� 4!$�A �0� � �#�3; ��� � ����
��B� (degradation) �� � - D�0, !1� ]+!',+ �+!3 (+��� [�
��#�'#���*� �� ���� ��12 +!#0 ��� � ���� ��7 ��7+ � T$,
�� �!� �3 �7�V �� ^&2 D#!; �_!` +�$� ���>
�(+!$$a� �� �&"K �� !�+!� ��12 [ ��3 �+!3 ���� � 4�$b$�
T �� ��+ 6 �� T#!�V ��3
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٨
�� '�(�� ���� ����PM
�TV �%$&V (+��� %�� T#!'�$3 ,��'B c $�$� &V � �) �
� (+��� !"#�PM d� 6�� ,6 $7 , ��� (+��� �(refractory metals)
��'B T'B"�� � D�E$& � ��7�
� �� � �%� &'� �!��2 �� ^�U+ T'B"�� �$3�> ��7� ���� ��$3�>
�� 4�+� �+!2 �7 �
5/2/2009
�
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٩
�7 �7 �� � �%� &'� 3 4�� �'�� � ��� (�12 0+ �#
c!+ ���!8 �72 � �+!3 G# @V e� ���� �'�� 4�� 3
P/M . T#+ ��12 0+ %$&V f7!3 �'�� �� � �, T#+ ��12
T#�"#; ��12 �+ �+� �B5 �� � � 3 gI% ��!h �# ;
�+!3 ��h+ D2�# ���� �� � ��� �!� 6$E� �+ �� � �i/k �i/l 0� � � �+!7% !'$&.
.
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������١٠
���� ������ �� )�*� ����
��� � �$& �
� T'�$�V # D�!> m ���(Blending or Mixing)
� �� � �3 ���3 c+ 2(Powder Consolidation)
� �� ���(Sintering)
� ��+�!�(Finishing)
5/2/2009
�
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������١١
���� ������ �+�
��� �&, ��>, D8�70� ��� � ���� D� �#�'>!� ��'B$7 �> (�12 PM
+� �$& � �� ���>
�! ���� +� �� D+ � �3 6 � �� � �� ���V
��� e�� ��h+ �> ��� n� � �7V (� �3 ���� �'�� �� � �
.١C7��+ @+Q� Atomization
.٢�#$�$� Chemical
.٣�'$&�!' &+ Electrolytic
�4�/�3, ����� � $7 � 4"�8 �+!3 C> 40+�7+ �� � 4��'�+ �� �7 �
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������١٢
@+Q� C7��+ �����(Atomization Methods)
5/2/2009
٧
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������١٣
TV 6$7 3!>'�� �#��� 3 4�� �'�� TV �� �(iron pentacarbonyl) ,
�7+� 40+�7+ 4���*� ���, 0+ 3.0 R 0.25 D�! $�)oI �oON p�#+ �! $�(
�+!3 TV �� �PM
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������١٤
)�%,�� ������(Engineering Powders)
�� +� �� � G# 4�A ��; G# (� �3 D+ � �!> q#!�� �#� �$B3 �+
���'B � $�+!� � (+��� !3 6�'�� ������ ��� �
������� ��� � ���� (����:
�(+�A r#0 � � 40+�7+
����+� �'�� � (+�A 6 �
�s1� �,B�
5/2/2009
٨
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������١٥
����� -./��
Size of powders 0.1 um – 1 mm
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������١٦
'0�%1� -��2 '0�%1� ����
�!'�$3 ����� � ��� 0+ �#� &+ (screens) 3 40+�7+ � E� (mesh) q�'��
4��'�+ �� ���>
���� � E� (Mesh count) R �3 �+��� ��+� � �� ! p�#+ �& - G&+ 4��+ ��+�
���� � E� OII �3 T#+ ���� ��+ �> OII t+� � �� ! p�#+ �1� � ;� ��+�
���� � E� !�)3= 40+�7+ 4�A !' K >
5/2/2009
٩
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������١٧
'�2 3�� 456*� ���� 7 �8 $ ��
�L 1h+ T$3 v(+�A �$�32 D#!; D�V �� � � w>+!� �!#Q� DV +� !xy'� �� �0�
�G# �B� f#+� �+!3 L 1h+ T$3 4�A �#�+0 D�$��V (angle of repose)
��+, T#+ v�#�+0 �#�+0 �+ ��+ �> n� � 4� � �+ 0+ �� � �'2� 0+ G# q$2 G#�3
�'�#� �� �7 � 6 � �� �!$8
�#�+0 D�$��V G# 4� � �� �
�> 0+ G# q$2 G#�3 �'�#�
�� � �. �#+�0 !'8��3
D�7 4��� L 1h+ T$3
4�A �+ !�)3 �� ��3.
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������١٨
-�%���
�40+�7+ (+�A !' K > z� �` L 1h+ !'�$3 � �#+�0 �!���� D�7
�� ���
���� � ��!> T#!'�> L 1h+ T$3 4�A �+ +� �7�+�
�3 P+!*7+ 6 � 0+ �&, ��!> L 1h+ T$3 (+�A 6$� �3 C#+��+
+�$� �� ��>
�D#!; !'7�V (+�A 3 L 1h+ T$3 4�A �+ !'�$#� nE�!� ��+
��+!3 C> L 1h+ T$3 4�A �+ � D�V D�!> D#!; c"�
�� �!� ^�U+ � 7+�� (lubricant) �3 �� � 4����+ �� � �
5/2/2009
١٠
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������١٩
-��2 )�9� ����#� (Particle Density Measures)
� ��2+� �&"K(True density) R 4�� ��2+� w�, �&"K
��7 � @�A !� � c!; G# �3 �� � !8+ 4�� �&"K
�4� � �&"K �+(Bulk density) R �+0V �&, �� �� � �&"K) D��3
�8�!��(
�4� � �&"K (+�A T$3 Q��� 6$&�3 ��+ ��2+� �&"K 0+ !'�> �+
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٢٠
�:��; " �< (Packing Factor)
^#!_ w5+!� = �EB7 �&"K 4� � �+ �3 �&"K ��2+�
�!#�?� � ��� �+!3 ��� � �+0V (loose powders) T$3 0.5 � 0.7
�� ��3
�!8+ �#�� � 3 40+�7+ � q�'�� !_, ���3 ��� � !' K > �� �}� T$3
��� � !'8��3 ; �'�!8 � �� ��$'7 ^#!_ w>+!� �!�)3 ���3 �� �#V
�w>+!� +� �� D+ � 3 D�7+0!& �� � �> ^E� �B�7 !' #��7 �7V �� ��!8 C#+��+ �+�
���� �&�`+ c"� D�!�� w>+!� �� � +� 0+ ~#!- �#+�V03
(rearrangement) � !$$a� 6 � (+�A C#+��+ �� ��
5/2/2009
١١
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٢١
�/�/; (Porosity)
Q��� w�, �EB7)�&� �}� (4� � w�, �3 �� � ��
��� �� !.7 0+:
6���� + w>+!� ^#!_ =o
� 4�$b$� (+�A 0+ ��!3 6�+� �� �'B3 Q��� � ;� D �+ 3 Z _ � T#+
�� � �
� ~$2� �&��� � � 4�+� �+!2 )3 6���� �� ���+� Q��� w�, !8+
� 3 �+ �
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٢٢
)&6� ������ $ )��=(Chemistry and Surface Films)
��?E- !#0 �'�� �� 0+ � # �3 ���� ��� � �� ���3 �7 �
� ��$�3(Elemental)R ��+ 4�� 6$ �� W&� ��� 0+
� %$&V C$�(Pre-alloyed) R ��+ %$&V G# 4�A !
��$B>+ 6�� !#Q\7 �+ �*1� ����$� , $�$� , 4�$EBK �&V �+ �
s1� �3 ,�� �3 -� � ��3
���> D 72 G# D+ �` �3 , �'�+�!3 6 � ���V!� 0+ 6E2 �#3 ���$� T#+
�7 �
5/2/2009
١٢
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٢٣
>��#� )=�?(; $ ��5���(Conventional Press and Sinter)
��3 0+ �$& � �� � ���� 6,+!� PM � ��� (�E` ��+ 0+:
.١m ��� D�!> � T"� �0� �� � (Blending and mixing of
powders)
.٢D�!�� (Compaction) R �� �!� �3 6 � @ �1�
.٣�� ��� (Sintering) R ���!8 � ��� !#0 �1?7 @�A � ^E�
D�$EBK (+�A �� �&, ��; � c *'�+ ��12 ��!8
�4�/�3, �+!3 � E�3 �2� ���3+, C#+��+ �&"K � 6#)� !"#� ($��`
�# 7x c�7+ �� �!$8
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٢٤
�& ��� �� � �%� &'� �$& � 6,+!�) :o (D�!> m ��� ,)O (D�!�� , �)i (�� ���
5/2/2009
١٣
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٢٥
����� �0� 39�� $ 7��: @��/�
�+!3 f#'7 �$?� � �$�V �� D�!�� � �� ���, �� � �$&�+ �#3 T"� � �
�m ��� D�!> (Blending) R �#�� � 3 ��$� DB # � z)�',+ 40+�7+ (+�A
q�'�� 3 w ����� (intermingled) �� �7 �
�40+�7+ (+�A q�'�� ^�U+ �+!3 C> 6���� 3 w m ��� �� �7 �
�T'�$�V (Mixing) R �#�� � 3 ��$� q�'�� 3 w ^$>!� �� �7 �
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٢٦
(a)�+��� �7+ '�+ (Rotating drum)
(b)�+��� ��!-�� m�!�� (Rotating double cone)
(c)�b$� D�� (Screw mixer)
(d)�a$� D�� �+ (Blade mixer)
��� D+ � �+!3 � E�3 (���� D#!; �� � � 7+�� �3 m ��� ��_+ �!>
�� 7+�� L 1h+ T$3 �� � � � 1� �+�3+ +� C> �� ��
��#���#3 (binders) ��7� d>+� (wax) # �!�$�� G$'�/� �!� �+!3 � E�3 c *'�+
�E� (green strength) ��_+ �� �7 �
��+ � ���5 �� ��� (Sintering aids) �+!3 @'� D�+� �3 �"K D�� c"� ���!8
��_+ �� �7 �
����� �0� 39�� $ 7��: @��/�
5/2/2009
١�
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٢٧
���� 7����
825 ton mechanical press
���`+ ��� )3 �3 �� � �+!3 c!� D�+� DV
�3 6 � c0)
�e�� D�!�� �'��� �� �!� ��+ �> ��
DV ��b7� 63?� w �� � � ; � �� G#
^&2 +� �*� ��� �+!2 �� ���
�(��12 �> ��3 0+ �� �!� G# ��12
��7 (green compact) 4�$�7
�� � �, ���> ��7 �3 T#+ ���� ��+ �>
0 � ���V!� 6�> c�7+ 4��7 ��+
�c *'�+ ��7 (green strength) ��12 ��3 0+ �� �!� �+!3 �#�3;
(handling) DV �B$�> �+ �$B3
!'�> 0+ c *'�+ ��3 0+ �� ��� ��+
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٢٨
�� )A,� ��5���PM
�� �!� �� PM: )o( !� D�!> 4!�, ^&2 3 �� � n� � �#Qa�
4���> �>� �, )O( �$�2 � �$&�+ �
)i( �#�7 ��b7� �#)3 � ��$#�
T$, �� �!�, )M( D�!$3 T'�+�7+
��12.
5/2/2009
١�
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٢٩
B�1 )�9� $ C5&��(Green Strength & Density)
•��7 c *'�+, c *'�+ ���#
�� � Z 7 �3 �� ��� 0+ 6E2 ��12
��+� �"'B3 D�!�� ��� �
•��7 �&"K ��3 ��+ � # �#3
c *'�+ � �&"K 3 ���12 �
�� ���3 ��+ � #
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٣٠
4�!�� T$, �&�`+ ��� !x+ �0�
5/2/2009
١�
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٣١
7����(Compaction)
��� � ��,!� ��
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٣٢
5/2/2009
١٧
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٣٣
7���� ��=$�
%D�$ E1�
•�$%&� F�G•�+��,5 ��H )�9�
I��J $� B��(double-acting press) E1� $� �
•���� F�G
•�+��,5 K 0�; )�9� �;
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٣٤
'���� I�� -#6L �0� ���
3/4 original volume
or 11/3*original
density
1/2 original
volume or
2*original density
zE#!?� �&"K ��#+ �+!3 4��'�+ p7� ��K 0+ ��+ � #
�� � �
5/2/2009
١٨
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٣٥
"�L ��5���(Die pressing)
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٣٦
��� 7���� �� 456*�
���� �$%&� %D�$ '%,,: ��G E1� M � ��5��� )��0� . � '��� � 456*�)� �(�/� 7���� %,:.
� '��: ��� -%�� ���(tapers off) )� ���O; E1� 0� �$� )�9� $ %� .
�)� ��G �� ��O� �� I: E1� $� $ �$,= IP(&� M�: �5�� 7��: �: I� %,,:)� %,,:.
5/2/2009
١٩
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٣٧
)=�?(;(Sintering)
��'�� � c *'�+ C#+��+ ��$'7 �� � ���� (+�A D�7EBK �+!3 ���+!, ($��`
� T$3 z) ���H� % ��I% ��� @�A �1?7)~�1� �$?� (�� c�7+ �!$8
� C> �� ��� �+!3 �$&�+ C7+� ��!$7 �> ��+ 4�� �'�!#Q� D+!"��=� T$3
�� �*1� �%!7+ ��3
��� �E?7+ �K� ��12 �� ��� c"� Q��� 40+�7+ C> 6$&�3 � �
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٣٨
)=�?(; �D���
�-#6L ; 0.7~0.9 I6O1 Q$2 -���D '���
)� ��=.
�>.;� )5�15� �� �R� '���� 7%= �� I� >.;�
���� ��S� ��5&� � %T; )� %,:.
5/2/2009
٢٠
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٣٩
(a) � �� ��� �� ���+!, ($��` � ��� 6 $�(b) �'� $� 4� > G# G$��� r1?� s1�
�� ���.
4� > � �� ��� 6 $�(Sintering Cycle and Furnace)
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٤٠
�+���� -���G(Finishing Operation)
5/2/2009
٢١
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٤١
7��: '0�%1� $ 7��: >9�(Densification and sizing)
($��` �# 7x �> �+!3 C#+��+ �&"K, � E�3 �2�, # c�7+ 6 � D�+� ��_+ ��12
e ��� 4�� +!;+ �� �7 �
��� �!� ���� (Repressing)R �� �!� ��12 �� ��� 4�� �� G# ^&2
�'B3 �+!3 C#+��+ �&"K � � E�3 [+ �
�40+�7+ D�!> (Sizing) R �� �!� G# ��12 �� ��� 4�� �+!3 � E�3 �2� ���3+
�� � �70 (Coining) R ($��` �� �!� ��� G# ��12 �� ��� 4�� �+!3 ��#+
($��; ��� s1� DV
��� �$��R DV �'�� 0+ (���� ���� +� ��#+ �� ��> �> 3 �� �!� 632
�3$'�� ��7 ��3, ��7� 4�0� , ���+� � �E7;, � !"#� ($��;
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٤٢
�� � �� 7(Powder Rolling)
5/2/2009
٢٢
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٤٣
UT=� 2�(1 $ �0�(Impregnation and Infiltration)
�T� ��+A � �!�3 !�*�� ����� G# 6���� ���VPM �� ��3
� ��+ �; � 632 0 � 4�� �� ��� z/�> ��12 G# 6����)lN%RM%.(
��� �'�+� �"7 T$#� z+��` �8 �&"K �72�# �+!3 +� �7��� 6���� � � � ,
!'�$� ,�#�7 ��, �!�3 ���!' &+ � �� h r7+ �.
��� +� 6���� Q��� �!'�� �� �}� D�!> !� 3 [� () �*� ��#+ �+!3 D+ �
��U�� 3 ,4!�3 �� � (+��� # !�$�� �+� �+!2 ��+�!3
��'�� ��:
.١ZE�+ �0�(Impregnation)
.٢ A �7(Infiltration)
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٤٤
UT=� �0�(Impregnation)
T#+ �/1h+ ��"� � 3 �� ��� �> TU�� # �&$� !"#� �3 Q��� G#
��12 �� ��� 4�� PM A �7 4�+� � �
�() �*� � ��� ����E` 0+ ��72�# ZE�+ 0+ TU��, 4�7��!K �
�+�;+ �3��
��!3�> !"#� ��"� ��+ �> (�12 3 ���#0� �!�$�� ZE�+ �7 �
T#+ ��#0� �3 6 � r#� �� �}� Q��� t �� 4�!> � d\� ��;
�� �7 � � ��12 �+ w *� ���� (pressure tight part) ��#+
��#�7
5/2/2009
٢٣
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٤٥
2�(1(Infiltration)
��$��` �> �� DV Q��� ��12 PM 3 G# ��� @+Q� !� �� � �
��1?7 @�A ��� !� 4���> �#3 !#0 �1?7 @�A ��12 PM ��3
�6�'�� !3 (�+!, D�+� ��� !� 4���> �� ��� 3 ��; �� ��� 4��
�� ��3 � #� - !x+ �"�$# � !� 4���> +� 6�+�3 Q��� �� 3
��'�� 6h, z'EB7 !$U 6���'� 4� 3 � ��12 A �7 4�+� 4�� �&"K
��+ � # !� � �$7 �"�!?K (toughness) � c *'�+ �!�)3 ��+�
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٤٦
V+ %, ��� : C�� 7����(Hot compaction)
�6,+!� �� �!� � �� ��� �'��� !� 4��'�+ T#!� T� ���V 6 � D�+� �� �%� &'�
�� � ��+
�3 ^$>!� c+ 2 �� (consolidation) � �� ��� �� D+ � �##+�� ���3 ���V
���� )3 �� ��� �� ��� ��`+ �� � � � (+�A +� ��> w 4���V � �� ��� +� @'� ���3
����� T#�3 �7�+!2
��� �!� c!8 (Hot pressing)
��� ��� �2!; �+ (Spark sintering)
��� �!� G$�'�+��#+ c!8 HIP (Hot isostatic pressing)
��� 7 � D%�!'B>+ c!8
��� � c!8 c!��$� �� � (powder preform)
��#) ��+Q8 ���� (Spray deposition)
5/2/2009
٢�
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٤٧
)=�?(; $ ��5��� ��, �9 8
� (�12 ���V!� �+!3 ��_+ �����PM 0+ ����E`:
�G$�'�+��#+ �� �!�
�c!8 �� �!�R �� ��� � �� �!� ^$>!�
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٤٨
���� )O ��; ���9T�L(Powder Injection Molding)
�G# ��#+!� �$& � �> ��12 �+ G#��7 �3 6 � �#�7 ��#+ �� ��>
��� \.�U 3 G# ���#3 �!�$�� �'�$�V �� � � � �- ��� 3 �;�& n� '� 6$ �� ��
�4�� �#Qa� (feedstock) D���3 4!�, �'B3 G# ^&2 ~#��� �� � � � G# ��12 ��7 +� 6$ �� ��
���$��` ���+!, �3 c7 ^BK �#+�0 ) debinding( ���#3 +� 0+ ��12+�; �� ��>
���12 ^BK �#+�0 4�� �� ��� �� � � � ��12 6�> +� 6$ �� ��
�(���� ��$�> PIM
���#� ��� T$#�
��8�$b$� 6 �
���B7+!�� �'B3
��$�32 ��`+ �3 �+ � q�'��
�[+ � �#�7 @ �
5/2/2009
٢�
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٤٩
�� � �?#��� �!$"E&2 ��!3�>
�� ��� () �*�
� cemented carbide wearcomponents,
� computer disk drivemagnets,
� stainless steel watch cases,� tungsten heat sink,� niobium rocket nozzles,� heavy alloy projectiles and
radiation shields,� zirconia for steel casting,
alumina and silica forcasting cores,
� titanium golf clubs andeyeglasses ..
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٥٠
-!�.&� $ ����PM
� �+!3 c� �+ �PM �#� �+!3 +!#0 �7!'7+!8 ��>��� ���#+!� !"#� 0+
��+ 0$7 ��_+ �%!7+ �3 �� � 6 � �3 ��� D�!>
� z'�$'7PM ��+� +� �!3�> 0+ �h� q$- �� �32� �$�32 ���
���7!'E��� �� � �%� &'� �+!3 ��) �*� � �+ � �K
5/2/2009
٢�
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٥١
����PM X ���,� ������(Elemental Powders)
X Y�+ ��� ����
���+� �$�+ )3 [ �� �7V �� �> �#�!3�>
�f#+� ��$�3 ��� �:
�TV
�c $�$� &V
�d�
��� +� ��$�3 ��� � �> ��� �#%$&V � ��$�V (+��� !"#� �� � 3 D+ �
��+ �+ �� �'��� ����� 3 �7V D�!> ����
��X� :�+�3+ ��) �
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٥٢
����PM X Z�� ������ ���[(Pre-Alloyed Powders)
���[ Z�� ����:
��+ 4�� 6$ �� @ �1� �#$�$� ^$>!� 0+ �%$&V 4�A !
�C$� ��� � c �!� %$&V:
� :70�_ ��) �(Stainless steels)
�[� �B� �%$&V
� !3��� �) �(High speed steel)
5/2/2009
٢٧
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٥٣
-!�.&�PM
�4�7��!K (gears), �72�# (bearings), t!K !$�70 (sprockets),
�'B3 (fasteners), ()��+ � #!' &+ (electrical contacts), ��+�3+
��!3 (cutting tools), � !"#� (�12 T$�� ()V
��#�� PM: (�12 +� �� D+ � G#��7 �3 6 � �#�7 # �3 6 � �#�7 ���
��'2� 4�7��!K � �72�# �� %+!$� )3 �$& � �� �7 � �+!3 PM 4�#+ ��&V:
����� �� �� ��3 q#!�� �� � �
��3 6���� �� ��12 0$7 ��+ � D+ ��3 �7��� �+!3 � 7+�� 6�` ��>
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٥٤
-#6L U�,;
5/2/2009
٢٨
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٥٥
� '%= I+� 3S9,; ) ,=$� \�! I=�PM :]^^ ��� �� �G�_]^^ ���9�1� I8��
e�� 63?� �� w$�(creep) ��+ c�?� , !$�E� T'B"�� G#��7 !# �� �� GK > � 1� �> �$�> �; ���'B 4��.
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٥٦
IOTJ �S�� -#6L �%,�PM
��'B3 �3 D+�$� �8�$b$� �� �!� �'���, D $�+��� r#�h �� � ���
(MPIF) ��K �/> 0+ �,+!- � (�12 �%� &'� �� � q#!��
�� ��>
��$�� ��+ +!#0 ��!3 0+ ��'#���*� � ; � ��� 6 � 632 �3$'��
3 ���V!� PM �'��� +� D�7 �� ��
5/2/2009
٢٩
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٥٧
(a) �/> I��� � L07 4�� �> 0+ G# ��; �!� �� �7 �, (b) �/>
II��� � 4�� �&� !'�$�_ �> 0$7 �3 �� �!� 0+ �� P!- �7�+�, (c) �/>III
�� s1� 0+ ���_, �> 0+ �� P!- �� �!� �� �7 �, � (d) �/> IV � 1�
�78��K 0+ ���_ �> 0+ �� P!- �� �!� 4�� � ��&!'�> +��� �+!3 ! s1�
��`+ �� � �.
(�12 �/> ��KPM
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٥٨
-#6L ���� )D��J ����T���PM X I
��+!3 �$& � ���'2+ 0$7 �3 �$?� ��)3 � ��#� (+�$��� � �+�3+ ()V [� +�
�$; � ��>
�62+�, �+��� oIIII �,+� ����$� �� � �
�PM �� �$�32 ��� ���12 3 D+�$� 6���� �!'�> 4�� �3 ��'�
������� � NI% !#Q\7 �+ ��+
�PM +� �� D+ � �+!3 ��� ���12 3 (+��� � �%$&V !$U � ��� �� � 4��'�+
�+!2 �+�R ��+ � �> ��� �7V 3 ����� !"#� !8+ !$U T �� ��E7 �+ �� ��+
5/2/2009
٣٠
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٥٩
-#6L ���� )D��J ����T���PM X II
���3 +� ^&2 0+ T'�+�7+ D�!$3 40;+ �#3 ��12 ����
�4�+ #� �#3 ��12 ��� �K!8 ��3 �'�+� � �` �3 G#��7 # �� �` �
��+ 0�� �$7
� ��!3!#0 � ��+� � ��7� �,+!- ��$8=#� 0+ �#3(undercuts) ��
4�+ #� �!> @�';+ ��12 �
� T'�+�7+ D�!$3 �� �'&�� +!#0 �70�� �� �` ���+� � � ��!3!#0
�7�+�7
��� �� �` ���+� � �'�+� 4!#+� 0+ !$U ��1?� s1� 6 � ��7+ �
� � ��#+ ��; � 632 ��+ �� � �#+ D��3 ���3
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٦٠
�� �#3 �> ��12 (����PM � � @�';+ :(a) � ���> ���+� �(b) ���!3!#0
�� T �� !$U +� ��12 T'�+�7+ D�!$3 +!#0 ���> ���>
���> ���!3!#0 � ��+� �
5/2/2009
٣١
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٦١
-#6L ���� )D��J ����T���PM X III
���7 +� p$� 4�0� 3 D+ �PM ���
��!> �� �$�� ��12 ��� �#3 +� �7V
� ��(chamfers) �� �� 8 ��`�� �PM �7!#Q\7 �+
� �'�� �� ��/ �� ���3 ��� �$B3 #+�0 �'2� �+(rigidity) � ; 3 p7�
�� �#V
� 62+�, �#3 �7�!$3 �+ #� � t+� � G# # ��+� � T$3 4�+ #� ���_
1.5 mm (0.060 in) ��3
� t+� � �+!3 �����$� !12 T#!'�>1.5 mm (0.060 in) �� ��3
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٦٢
�� � ��`�� �� 8 632 ��#+ ��'B �+ T$7+ 2 [� +� �#3 �#`� �!>: (a) 0+ �#+�0 ��� ��+�� �
�!>, (b) �#+�0 !'8��3 �+!3 �'�� p7� �$*;�+ �7�+�, (c) Z�� ���+� @ �1� ��+, (d) 0+ Z��
�;�� 6�> @�';+ �$�> +!#0 �E& p7� 4��� � ��+, (e) 6 �� 3 ^$>!� Z�� � �� 6, �� � �.
�� 8 ��`�� � ��
5/2/2009
٣٢
����� ���� ������ ���� ������ ���� ����� ������٦٣
���� ������ I*`+ :" #� $ ���
��#�7 6 �
�L�7+ �#� ���
�6���'� (�12
� !"#� 3 ��� 632 �> �#%$&V
��'B$7 ��#+!� )�'�� 6X� �
T'B"��(
�G$�+!� (E$>!�R ���
� q#!� ��B7+!��)mm l/�(
�D $�� �+ �$�32 ,)3 �$& � t!7
� [+ � 3 (�12 0+ ��$�� q$-
:�$\�� ,d$-�a� ,C#� �3 ���?�
�(+�$��� � ^&2 �)3 ��$2
��� � �)3 ��$2
�4!$�A � ��+��"7 �+ �� �� � �0�
��+
�^&2 ���� �� �#���*�
��&"K �� (+!$$a�
�!'�$#� � $7 � c *'�+
� �1$*� �B#0 �,E�)���7+ ,
�EU(