DIN 30912-1-1990 Sintered metal materials sint-guide-lines part 1 machining of sintered parts《烧结金属材料 烧结指南 第1部分 烧结件的机加工》.pdf

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1、DIN1 DIN 30932 TEIL 1 90 M 2794442 0058720 IJ7T DK 621.762 : 669-1 38 : 621.9 DEUTSCHE NORM Oktober 1990 DIN 30 912 Sintermetalle Sint- Ri ch tl i n i en (S R) Teil 1 Mechanische Bearbeitung von Sinterteilen Sintered metal materials -Sint-guide-lines -part 1 : Machining of sintered parts Ersatz fr D

2、IN V 30 912T1/06.86 1 Allgemeines Diese Norm enthlt Richtlinien fr die mechanische Bearbeitung von Sinterteilen entsprechend DIN 30 910 Teil 1 bis Teil 6 (Werkstoff-Leistungsbltter). Grundstzlich lassen sich Sintermetalle ebenso zerspanen wie erschmolzene Werkstoffe. Durch Zustze von Schwefel (S) od

3、er Mangansulfid (MnS) in Sintereisenwerkstoffen It sich die Zerspan- barkeit verbessern bzw. die Werkzeugstandzeit erhhen (die Menge dieser Zustze ist in DIN 30 91OTeil2 bis Teil 6 (Werkstoff-Leistungsbltter) in den Spalten ,andere Elemente“ erfat). labgebende Flchen nicht zerspanend bearbeiten, da

4、sonst Poren zugeschmiert werden knnen! Die gnstigste Werkstoffauswahl sollte in jedem Falle mit dem Lieferanten der Sinterwerkstoffe getroffen werden. 1.1 Spannen Das Spannen mu insbesondere bei geringen Festigkeiten sorgfltig durchgefhrt werden. Entsprechend den geringeren Festigkeiten mu der Schni

5、ttdruck mglichst klein gehalten werden. Eine gleichmige Spannung der Werkstcke wird durch Verwendung von pneumatisch oder hydraulisch bettigten Spannelementen sichergestellt. Bei der Bearbeitung von dnnwandigen Sinterlagern empfiehlt sich die Aufnahme auf einen Expansions- dorn. 1.2 Khlen Wegen der

6、Porositt von Sintermetallen sollte bei der Bearbeitung eine Luftkhlung vorgezogen werden. Reicht eine Luftkhlung nicht aus, so sind flssige Khlmittel zu verwenden, die ein Rostschutzmittel ent- halten mssen. Im Anschlu empfiehlt sich eine Rostschutzbehandlung durch Einlen bzw.Eintauchen der Teile. 1

7、.3 Nachbehandeln Wurden zur Khlung Flssigkeiten verwendet, so ist ein Waschen in hochsiedenden Kohlenwasserstoffen, z. B. Bepetan, notwendig. Fr das Waschen eignen sich besonders Ultraschall-Reinigungsanlagen. Durch einen anschlieenden Trocknungsproze bei ber 100 “C mu dafr gesorgt werden,da keine F

8、lssigkeit mehr in den Kapillaren verbleibt, um Rost- oder Korrosionserscheinungen auszuschlieen. Flssige chlorierte Kohlenwasserstoffe sollten nicht zur Reinigung von Sinterteilen benutzt werden. Dage- gen bestehen gegen gasfrmige chlorierte Kohlenwasserstoffe keine Bedenken. Die lnachtrnkung wird z

9、weckmig unter Vakuum bei + 70C whrend einer Dauer von 10 Minuten vorgenommen. Da die Voraussetzungen dafr aber in den wenigsten Fllen gegeben sind, werden dieTeile auf einfachste Art nachgetrnkt, indem man sie in 70 bis 80 “C warmes Trnkl taucht. Darin bleiben sie so lange, bis sich keine Blasenbild

10、ung mehr beobachten It. Je nach Wanddicke der Teile dauert das 2 bis 5 Stunden. Um lverluste zu vermeiden, It man die Teile im Bad auf nahezu Raumtemperatur abkhlen. 2 Bearbeitungsverfahren Bewertungsgren: In den folgenden Tabellen sind die blichen Bewertungsgren fr die Zerspanbarkeit von Sintermeta

11、llen zugrunde gelegt, nmlich : a) Die Standzeit der Werkzeuge b) Die Oberflchengte c) Die Spanbildung d) Die Zerspankraft Fortsetzung Seite 2 bis 5 Normenausschu Pulvermetallurgie (NPu) im DIN Deutsches Institut fr Normung e.V Alleinverkauf der Normen durch BeuthVerlag GmbH, BurggrafenstraBe 6,1000

12、Berlin 30 DIN 30 912 Teil 1 Okt 1990 Preisgr. 6 10.90 Veri.-Nr. 0006 DIN3 DIN 30932 TEIL 3 90 2794442 0058721 006 m Werkstoff Smtliche Sinter- metalle Seite 2 DIN 30 912 Teil 1 Schnitt- Vorschub Spantiefe Spanwinkel 1) Hart- geschwin- mm mm YO Freiwin kel metall- digkeit Orte mlmin Schruppen Schlich

13、ten Schruppen Schlichten Schruppen Schlichten K O1 K 10 min. 150 max. 0,3 max. 0,l max. 3 max. 0,3 6 bis 10 6 bis 20 5 bis 10 P 10 ao 2.1 Drehen Tabelle 1. Richtlinien fr die Wahl von Werkzeugen und Einstellwerten beim Drehen von Sintermetalien Smtliche Sintermetalle Vorschub mlmin mm 10 bis 15 0,05

14、 0,08 0,12 0,15 0,20 0,25 0,30 0,30 Die Standzeit der Werkzeuge kann wie folgt verbessert werden : a) durch Verwendung von verschlei6festeren Hartmetallsorten, b) durch kleinere Vorschube, c) durch niedrigere Schnittgeschwindigkeiten (nicht grundstzlich gltig). Die Abhngigkeit der Oberflchengte von

15、den Einstellwerten der Bearbeitungsmaschinen (Schnitt- geschwindigkeit undVorschub) ist im nebenstehenden Diagramm aufgezeichnet. Die Charakteristik dieser Kurven gilt fr alle weichen Sintermetalle. Der Verlauf der Kurven zeigt, da6 die Oberflchengte durch hhere Schnittgeschwindigkeiten und kleinere

16、 Vor- schube verbessert werden kann. 0,04 0,06 0,08 0,l 0,2 0,3 Vorschub in mm Bild 1. Abhngigkeit der Oberflchengte von den Einstellwerten beim Drehen von Sintermetallen 2.2 Bohren Tabelle 2. Bearbeitungsdaten beim Bohren mit HSS-Bohrer. Drallwinkel 28“ Durchmesser des Bohrers mm Kohlenstoffhaltige

17、 I Sintermetalle I 15 bis 20 1 0,04 I 0,06 I 0,08 1 0,lO I 0,12 1 0,14 I 0,18 1 0,22 30 bis 40 I 0,04 I 0,06 I 0,08 I 0,lO I 0,12 I 0,14 I 0,18 I 0,22 Schwefel- oder Mangan- I sulfidhaltige Sintermetalle I Die Schnittdaten in Tabelle 2 bilden einen KompromiB zwischen Produktivitt, Standzeit und Kant

18、enschden. Die Schnittgeschwindigkeiten in Tabelle 2 sind fr einen Drallwinkel von 28“ angegeben. Beim Bohren in relativ weichen Sintermetallen (d. h. alle Werkstoffe ohne Kohlenstoffzusatz) kann die Standzeit bei der Verwendung von Bohrern mit 40“ Drallwinkel um mehr als 100% erhht werden. DIN1 DIN

19、30912 TEIL II 90 2794442 0058722 T42 9 Das nachstehende Diagramm zeigt speziell fr den Werkstoff Sint-C 00, da6 bei zunehmender Schnittgeschwindigkeit und zunehmendem Vorschub die Standzeit abnimmt. AuBerdem erhht sich die Gefahr von Kantenschden. Die Charakteristik dieser Kurve gilt auch fr die and

20、eren Sintermetalle. DIN 30 912 Teil 1 Seite 3 Werkstoff K hlmittel Sackloch Bohrung Schnitt- geschwindigkeit mlmin 3 O00 2000 E E c .- o; 1000 B L . 500 C 400 300 0 200 :ro 01 4- L n 01 W 1 O0 80 Smtliche Sintermetalle 10 bis 20 6 8 10 20 30 QC 50 Geschwindigkeit in m/min gerade g ed ral It SchneidM

21、Luft Bild 2. Standzeit im Verhltnis zu der Schnittgeschwindigkeit fr Werkstoff Sint-C 00, bei drei verschiedenen Vorschben. Drallwinkel 28“ Durch Verwendung Cobalt-legierter- oder Hartmetall-Bohrer kann eine Erhhung der Standzeit erreicht werden. 2.3 Gewindeschneiden Tabelle 3. Bearbeitungsdaten bei

22、m Gewindebohren mit HSS-Bohrer Schnittgeschwindigkeit m/min Reibahlendurchmesser mm 5 8 10 15 20 25 2.4 Reiben Tabelle 4. Bearbeitungsdaten beim Reiben I 30 Werkstoff Smtliche Sintermetalle Schwefel- oder Mangansulfid- haltige Sintermetalle HSS 8 bis 15 10 bis 20 I 0,15 1 0.2 I 025 1 03 I Vorschub 5

23、 mm je Umdrehung 12 bis 20 I I I I I I 1 0,l bis 0,2 Reibunter- ma in mm I 0,2 bis 0,3 15 bis 30 I l I l I l I 0.1 bis 0,2 0,2 bis 0.3 Reibunter- ma in mm Durch Verwendung von Emulsion oder dnnflssigen Schneidlen kann die Oberflchengte verbessert und die Standzeit der Werkzeuge erhht werden. DIN3 DI

24、N 30932 TEIL 3 90 M 2794442 0058323 989 M Schnitt- Vorschube sZ = mmlZahn mlmin Walzen- u. Schaftfrser Scheibenfrser geschwindigkeit Seite 4 DIN 30 912Teil 1 Kreissge blatt 2.5 Frsen Tabelle 5. Bearbeitungsdaten beim Frsen Werkstoff Werkzeug Schnitt- Schlichten Schlichten Schlichten geschwin- Schrup

25、pen bis 1 mm Schruppen bis 1 mm Schruppen bis 1 mm digkeit S Frstiefe Frstiefe Frstiefe mlmin mmlmin Smtliche Sinter- metalle 35 50 bis70 HSS 12 bis 20 18 bis 30 0,12 0,07 0,06 0,04 HM 70 bis 90 70 bis 1 O0 0,12 0,07 0,06 0,04 300 180 Vorschubgeschwindigkeit S ergibt sich aus der Multiplikation von

26、Vorschub je Zahn s,Zhnezahl z und Drehzahl n: S =sz -z . n Die Schneidengeometrie kann gewhlt werden wie beim Frsen von Stahl bis 900 Nlmm. Beim Frsen mit Walzen-, Schaft- und Scheibenfrsern wird als Khlmittel grundstzlich Emulsion empfohlen,whrend Kreis- Sgebltter auch luftgekhlt arbeiten knnen. 2.

27、6 Honen Tabelle 6. Bearbeltungsrichtwerte fr das Innenhonen Werkstoff Sinterstahl ungehartet vorhonen keit winkel mlmin 20 bis 25 Umfangs- Axial- geschwindig- geschwindig. keit keit mlmin mlmin + 18 bis 22 9 bis 11 fertighonen I bis 28 I40 bis 601 25 I 12) Sinterstahl gehrtet 15 bis 20 14 bis 21 5 b

28、is 8 vorhonen fertighonen bis 30 HonaufmaB Honleisten fr die Serie fr die Serie I 2, I leisten I 0,02 bis 0,05 Ho nsc h aft fr Einzel- fertigung bis 25mm 1) Nur fr Maschinenhonen 2) Gesinterte Bohrungen sind sehr genau, daher kann das Vorhonen in den meisten Fllen entfallen. Honl lgemisch mit einer

29、Viskositt von Ca. 9,5 mmVs bei 50C (Ca. 1,7 “El 50 “C) Grundstzlich knnen Sintermetalle im ungehrteten und gehrteten Zustand gehont werden. Das Feinbearbeitungsver- fahren Honen wird bei hohen Anforderungen in bezug auf MaB- und Formgenauigkeit sowie hoher Oberflchengte angewandt. Es kann in Einzelf

30、llen wie auch in der Serie eingesetzt werden. Krnung und Bindungshrte der Honleisten beeinflussen die Oberflchengte wesentlich. Je feiner das Korn, desto kleiner die Oberflchenrauhigkeit. Je weicher die Bindung, desto rauher die Oberflche. Als geeigneter Honstein fr ungehrtete Sintermetalle hat sich

31、 besonders die kunststoffgebundene Qualitt Ql167 mit 150er Krnung erwiesen. Fr gehrtete Sintermetalle mit grBerer Serie sind diamantbelegte Honwerkzeuge wirtschaftlich. Da sich der feine Abrieb des Honsteines leicht in die Poren der Sintermetalle setzen kann, ist zu empfehlen,dieTeile nach dem Honen

32、 gut zu waschen. ULTRASCHALLWASCHEN ISTVORZUZIEHEN (siehe Abschnitt 1.3) 2.7 Schleifen Sintermetalle knnen im ungehrteten und gehrteten Zustand durch Schleifen bearbeitet werden. Dabei wird in den ber- wiegenden Fllen das ,Feinschleifen“ angewandt, um die preBtechnisch erreichten Toleranzen noch zu

33、verbessern. Die Qualitt der erzielbaren Werkstckoberflchen wird neben den Schnittbedingungen wesentlich durch die richtige Wahl der Schleifmittel beeinfluBt (siehe Tabelle 7). Auenrund- schleifen Innenrund- Plan- Segment- schleifen 1) schleifen schleifen J, K, L J, K C, H, J 5 bis 6 8 nderungen Gege

34、nber DIN V 30 912 Teil 1106.86 wurden folgende nderungen vorgenommen: - Vornormcharakter aufgehoben Internationale Patentklassifikation I B 22 F 5/00 B 22 F 7/00 B 23 B 1/00 B 23 B 31/00 B 23 B 35/00 B 23 C 3/00 B 23 D 75/00 B 23 G 1/00 B 23 Q 3/00 B 24 B 1/00 B 24 B 33/00 C 22 C 9/00 C 22 C 38/00 D

35、IN 30 912Teil 1 Seite 5 rabelle 7. Bearbeitungsdaten beir Schleifen Zu bearbeitende Werkstoffgruppe Werkzeugart (Schleifmittel) Edel koru nd Krnung 60 bis 100 I 46 bis 80 I 46 bis 60 Hrtegrad Gefge Bindemittel keramisch Werkstckumfangs- mlmin geschwindig keit 20 So hoch wie mglich. Normalerweise (ma

36、schinenbedingt) nicht hher als 33 Scheibenumfangs- geschwindig keit mis 20 bis 25 So hoch, wie die Schleifscheibe dies zult. Normalerweise max. 33 mm VORSCHLEIFEN Schnittiefe I- 0,Ol bis 0,05 Seitenvorschub 0,25- bis 0,30mal Schleifscheibenbreite - I 0,005 bis 0,Ol O mm FERTIGSCHLEIFEN Schnittiefe S

37、eitenvorschub 0,25mal Schleifenscheibenbreite Khlung 1 Literlmm Scheibenbreite und Minute I 150 ilmin her empfiehlt sich als Schleifmittel BORNITRID 100%iger Konzentration, Bakelit- Hrtegrad R. 1) Beim Innenschleifen kleiner L gebunden mit Krnung 120 un Zitierte Normen DIN 30 910 Teil 1 DIN 30 910 T

38、eil 2 DIN 30 910 Teil 3 DIN 30 910 Teil 4 Sintermetalle; Werkstoff-Leistungsbltter (WLB); Hinweise zu den WLB Sintermetalle; Werkstoff-Leistungsbltter (WLB); Sintermetalle fr Filter Sintermetalle; Werkstoff-Leistungsbltter (WLB); Sintermetalle fr Lager und Formteile mit Gleiteigen- sc haft e n Sinte

39、rmetalle; Werkstoff-Leistungsbltter (WLB); Sintermetalle fr Formteile DIN 30 910 Teil 5 Sintermetalle; Werkstoff-Leistungsbltter (WLB); Sintermetalle fr Formteile mit weichmagnetischen Eigenschaft en DIN 30 910 Teil 6 Sintermetalle; Werkstoff-Leistungsbltter (WLB); Sinterschmiedesthle fr Formteile W

40、eitere Normen DIN 30 91 2 Teil 2 DIN 30 91 2 Teil 3 DIN 30 91 2 Teil 4 DIN 30 912 Teil 5 DIN 30 91 2 Teil 6 Sintermetalle; Sint-Richtlinien (SR); Gestaltung von Sinterteilen Sintermetalle; Sint-Richtlinien (SR); Wrmebehandlung von Sinterteilen Sintermetalle; Sint-Richtlinien (SR); Oberflchenbehandlung von Sinterteilen Sintermetalle: Sint-Richtlinien (SR); Fgen von Sinterteilen Sintermetalle; Sint-Richtlinien (SR); Schwingfestigkeit von Sintersthlen Frhere Ausgaben DIN V 30 912 Teil 1 : 06.86