오랫동안 엔지니어와 잠재적 구매자들은 분말 야금과 다른 공정들을 비교해 왔습니다. 분말 금속 부품과 단조 부품의 경우, 다른 제조 방식과 마찬가지로 각 공정의 장단점을 이해하는 것이 도움이 됩니다. 분말 야금(PM)은 고려해야 할 많은 장점을 제공하며, 일부는 명확하고 일부는 그렇지 않습니다. 물론 경우에 따라 단조도 좋은 선택이 될 수 있습니다. 분말 금속 및 단조 부품의 이상적인 용도와 응용 분야를 살펴보겠습니다.
1. 분말 금속 및 단조품
분말 야금은 주류가 된 이후 여러 상황에서 소형 부품을 생산하는 데 있어 확실한 해결책이 되었습니다. 이 시점에서 분말 야금으로 대체될 수 있는 많은 주조물이 이미 대체되었다고 주장할 수도 있습니다. 그렇다면 분말 금속을 최대한 활용하기 위한 다음 단계는 무엇일까요? 단조 부품은 어떨까요? 답은 응용 분야에 따라 매우 다양합니다. 다양한 단조 재료(단조품도 그 일부)의 상대적인 특성을 분석한 후, 해당 설명에 적합한 분말 금속의 위치를 제시해야 합니다. 이는 현재 분말 야금, 그리고 더 중요하게는 향후 분말 야금의 기반을 마련했습니다. 분말 금속 산업의 80%가 주철, 인청동 등에 의존하는 곳을 살펴보세요. 그러나 현재 분말 금속 부품은 주철 제품보다 성능이 훨씬 뛰어납니다. 간단히 말해, 일반적인 철-구리-탄소를 사용하여 부품을 설계하려는 경우 분말 야금은 적합하지 않을 수 있습니다. 그러나 더욱 진보된 소재와 공정을 연구한다면 분말 야금은 단조보다 훨씬 저렴한 비용으로 필요한 성능을 제공할 수 있습니다.
2. 분말 금속과 단조 부품의 장단점을 자세히 살펴보겠습니다.
A. 금속 분말 야금 부품
1. 분말야금의 장점:
부품은 고온 사용 및 높은 내구성을 제공하는 소재로 제작될 수 있으며, 비용도 절감됩니다. 배기 시스템 등에서 고온에 노출되는 스테인리스강을 생각해 보세요.
복잡한 부품이라도 높은 생산성을 유지할 수 있습니다.
분말야금의 순수한 성형성 덕분에 대부분 기계 가공이 필요하지 않습니다. 2차 가공이 적기 때문에 인건비가 절감됩니다.
금속 분말을 사용하고 소결하면 높은 수준의 제어가 가능합니다. 이를 통해 전자기적 특성, 밀도, 감쇠, 인성 및 경도를 미세 조정할 수 있습니다.
고온소결은 인장강도, 굽힘피로강도, 충격에너지를 크게 향상시킵니다.
2. 분말야금의 단점:
PM 부품은 일반적으로 크기 제한이 있어 특정 설계를 생산하기 어려울 수 있습니다. 이 업계에서 가장 큰 프레스는 약 1,500톤입니다. 이로 인해 실제 부품 크기는 약 40~50제곱인치(약 12~14.7~14.7cm²)의 평면 면적으로 제한됩니다. 실제로 평균 프레스 크기는 500톤 이내이므로 부품 개발 계획을 세우시기 바랍니다.
복잡한 모양의 부품은 제작하기 어려울 수 있습니다. 하지만 고도로 숙련된 금속 부품 제조업체는 이러한 어려움을 극복하고 설계까지 도울 수 있습니다.
일반적으로 부품은 주철이나 단조 부품만큼 강하거나 늘어나지 않습니다.
