粉末冶金技術(shù)在材料制備中的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn):1、絕大多數(shù)難熔金屬及其化合物、氧化物彌散強(qiáng)化合金、多孔材料、陶瓷材料和硬質(zhì)合金等只能用粉末冶金方法來制造。2、由于粉末冶金方法能壓制成較終尺寸的壓坯,而不需要或很少需要后續(xù)的機(jī)械加工,故能較大程度上節(jié)約金屬用量,降低產(chǎn)品成本。用粉末冶金方法制造產(chǎn)品時,金屬的損耗只有1-5%,而用一般熔鑄方法生產(chǎn)時,金屬的損耗可能會達(dá)到80%。3、由于粉末冶金工藝在材料生產(chǎn)過程中并不熔化材料,也就不怕混入由坩堝和脫氧劑等帶來的雜質(zhì),而燒結(jié)一般在真空和還原氣氛中進(jìn)行,不怕氧化,也不會給材料任何污染,故有可能制取高純度的材料。4、粉末冶金能保證材料成分配比的正確性和均勻性。5、粉末冶金適宜于生產(chǎn)同一形狀而數(shù)量多的產(chǎn)品,特別是齒輪等加工費(fèi)用高的產(chǎn)品,用粉末冶金法制造能較大程度上降低生產(chǎn)成本。在航空航天領(lǐng)域,粉末冶金技術(shù)常用于生產(chǎn)發(fā)動機(jī)零件、結(jié)構(gòu)件等,滿足產(chǎn)品對輕量化和強(qiáng)度高的需求。廣州家電配件粉末冶金
粉末特點(diǎn)(形狀、成分組成、晶體結(jié)構(gòu)),粉末顆粒結(jié)晶構(gòu)造和表面狀態(tài)?(1)金屬及多數(shù)非金屬顆粒都是結(jié)晶體。?(2)制粉工藝對粉末顆粒的結(jié)晶構(gòu)造起著主要作用。一般說來,粉末顆粒具有多晶結(jié)構(gòu),而晶粒的大小取決于工藝特點(diǎn)和條件,對于極細(xì)粉末可能出現(xiàn)單晶顆粒。粉末顆粒實(shí)際構(gòu)造的復(fù)雜性還表現(xiàn)為晶體的嚴(yán)重不完整性,即存在許多結(jié)晶缺陷,如空隙、畸變、夾雜等。因此粉末總是貯存有較高的晶格畸變能,具有較高的活性。(3)粉末顆粒的表面狀態(tài)十分復(fù)雜。一般粉末顆粒愈細(xì),外表面愈發(fā)達(dá);同時粉末顆粒的缺陷多,內(nèi)表面也就相當(dāng)大。粉末發(fā)達(dá)的表面貯藏著相當(dāng)高的表面能,因而超細(xì)粉末容易自發(fā)地聚集成二次顆粒,并且在空氣中極易氧化和自燃。深圳汽車粉末冶金制品粉末冶金的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大,從傳統(tǒng)的機(jī)械零件到航空航天領(lǐng)域的精密部件,均有其身影。
粉末冶金材料熱處理的影響因素分析,粉末冶金材料在燒結(jié)過程中生成的孔隙是其固有特點(diǎn),也給熱處理帶來了很大影響,特別是孔隙率的變化與熱處理的關(guān)系,為了改善致密性和晶粒度,加入的合金元素也對熱處理有一定影響:孔隙對熱處理過程的影響,粉末冶金材料在熱處理時,通過快速冷卻抑制奧氏體擴(kuò)散轉(zhuǎn)變成其他組織,從而獲得馬氏體,而孔隙的存在對材料的散熱性影響較大。通過導(dǎo)熱率公式:導(dǎo)熱率=金屬理論導(dǎo)熱率×(1-2×孔隙率)/100,可以看出,淬透性隨著孔隙率的增加而下降。另一方面,孔隙還影響材料的密度,對材料熱處理后表面硬度和淬硬深度的效果又因密度影響而有關(guān)聯(lián),降低了材料表面硬度。而且,因?yàn)榭紫兜拇嬖冢慊饡r不能用鹽水作為介質(zhì),以免因鹽分殘留造成腐蝕,所以,一般熱處理是在真空或氣體介質(zhì)中進(jìn)行的。
根據(jù)粉末冶金材料的孔隙特點(diǎn),其加熱和冷卻速度要低于致密材料,所以加熱時要延長保溫時間,提高加熱溫度。粉末冶金材料的化學(xué)熱處理包括滲碳、滲氮、滲硫和多元共滲等幾種形式,在化學(xué)熱處理中,淬硬深度主要與材料的密度有關(guān)。因此,可以在熱處理工藝上采取相應(yīng)措施,比如:滲碳時,在材料密度大于7g/cm3時適當(dāng)延長時間。通過化學(xué)熱處理可提高材料的耐磨性,粉末冶金材料的不均勻奧氏體滲碳工藝,使處理后的材料滲層表面的含碳量可達(dá)2%以上,碳化物均勻分布于滲層表面,能夠很好地提高硬度和耐磨性能。粉末冶金技術(shù)能制造高純度、高密度的金屬部件,有效提升產(chǎn)品的耐磨性和耐腐蝕性。
粉末冶金是世界公認(rèn)的綠色制造技術(shù),粉末冶金的凈成形能力是粉末冶金的主要優(yōu)點(diǎn)。目前,粉末冶金機(jī)械零件在生產(chǎn)上已頗具規(guī)模,在農(nóng)業(yè)機(jī)械、汽車、機(jī)床、儀表、紡織、輕工等工業(yè)部門得到較普遍的應(yīng)用。近年來,通過不斷引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)與自主開發(fā)創(chuàng)新相結(jié)合,中國粉末冶金產(chǎn)業(yè)和技術(shù)都呈現(xiàn)出高速發(fā)展的態(tài)勢,是中國機(jī)械通用零部件行業(yè)中增長較快的細(xì)分行業(yè)之一。目前,中國粉末冶金零件生產(chǎn)企業(yè)有幾百家,多數(shù)為小型企業(yè),規(guī)模小、技術(shù)水平低、產(chǎn)品附加值低、盈利差。其中規(guī)模較大的企業(yè)有東睦新材料集團(tuán)股份有限公司、揚(yáng)州保來得科技實(shí)業(yè)有限公司、華孚工業(yè)股份有限公司等。粉末冶金工藝包括原料準(zhǔn)備、混合、成型、燒結(jié)等多個步驟,每一步都影響著較終產(chǎn)品的質(zhì)量。天津飾片掛件粉末冶金
通過粉末冶金制造零部件能夠快速定制特定形狀、尺寸的產(chǎn)品,提高生產(chǎn)靈活性和個性化定制能力。廣州家電配件粉末冶金
為什么要進(jìn)行摻膠?在實(shí)際生產(chǎn)中,為了改善提高非塑性粉末(如硬質(zhì)合 金)和流動性差的粉末(細(xì)粉和輕質(zhì)粉)的成形性,常在粉 末中加入少量成形劑如硬脂酸鋅、石蠟、橡膠等。另外,摻膠還可延長模具壽命(減小粉末與模具內(nèi)壁的摩擦力)、減少粉塵污染。制粒:將小顆粒的粉末制成大顆?;驁F(tuán)粒的工藝過程,常用來改善粉末的流動性和壓制性。加潤滑劑:在成形前,粉末混合料中常常會添加一些能改善成形過程的物質(zhì),即潤滑劑,這類物質(zhì)在燒結(jié)時能揮發(fā)干凈,對產(chǎn)品性能不產(chǎn)生影響。廣州家電配件粉末冶金