粉末冶金技术简述详解.ppt

粉末制取和混合 现有的制粉方法大体可分为两类：机械法和物理化学法。而机械法可分为：机械粉碎及雾化法；物理化学法又分为：电化腐蚀法、还原法、化合法、还原-化合法、气相沉积法、液相沉积法以及电解法。其中应用最为广泛的是还原法、雾化法和电解法。 电解法是生产工业铜粉的主要方法，即采用硫酸铜水溶液电解析出纯高的铜。还原法是生产工业铁粉的主要方法，采用固体碳还原铁磷或铁矿石粉的方法。还原后得到得到海绵铁，经过破碎后的铁粉在氢气气氛下退火，最后筛分便制得所需要的铁粉。 机械破碎法中最常用的是球磨法。该法用直径10~20mm钢球或硬质合金对金属进行球磨，适用于制备一些脆性的金属粉末（如铁合金粉）。对于软金属粉，采用旋涡研磨法。 粉末所有性能的总称。它包括：粉末的几何性能(粒度、比表面、孔径和形状等)；粉末的化学性能(化 学成分、纯度、氧含量和酸不溶物等)；粉体的力学特性(松装密度、流动性、成形性、压缩性、堆积角和剪切角等)；粉末的物理性能和表面特性(真密度、光 泽、吸波性、表面活性、电位和磁性等)。粉末性能往往在很大程度上决定了粉末冶金产品的性能。 粉末性能(property of powder) 压制成型 压模压制是将置于压模内的松散粉末施加一定的压力后，成为具有一定形状、尺寸和一定密度、压强的压坯。 在压制的过程中会涉及压坯密度 压坯烧结 烧结是粉末冶金工艺中的关键性工序。成型后的压坯通过烧结使其得到所要求的最终物理机械性能。烧结又分为单元系烧结和多元系烧结。对于单元系和多元系的固相烧结，烧结温度比所用的金属及合金的熔点低；对于多元系的液相烧结，烧结温度一般比其中难熔成分的熔点低，而高于易熔成分的熔点。除普通烧结外，还有松装烧结、熔浸法、热压法等特殊的烧结工艺。 烧结后的处理，可以根据产品要求的不同，采取多种方式。如精整、浸油、机加工、热处理及电镀。此外，近年来一些新工艺如轧制、锻造也应用于粉末冶金材料烧结后的加工，取得较理想的效果。 后处理 工艺优点 1、绝大多数难熔金属及其化合物、假合金、多孔材料只能用粉末冶金方法来制造。 2、由于粉末冶金方法能压制成最终尺寸的压坯，而不需要或很少需要随后的机械加工，故能大大节约金属，降低产品成本。用粉末冶金方法制造产品时，金属的损耗只有1-5%，而用一般熔铸方法生产时，金属的损耗可能会达到80%。 3、由于粉末冶金工艺在材料生产过程中并不熔化材料，也就不怕混入由坩埚和脱氧剂等带来的杂质，而烧结一般在真空和还原气氛中进行，不怕氧化，也不会给材料任何污染，故有可能制取高纯度的材料。 4、粉末冶金法能保证材料成分配比的正确性和均匀性。 5、粉末冶金适宜于生产同一形状而数量多的产品，特别是齿轮等加工费用高的产品，用粉末冶金法制造能大大降低生产成本。 工艺缺点 1、总体上： 1）制品内部总有孔隙； 2）普通粉末冶金制品的强度比相应的锻件或铸件要低（约低20%~30%）； 3）由于成形过程中粉末的流动性远不如液态金属，因此对产品结构形状有一定的限制； 4）压制成形所需的压强高，因而制品受压制设备能力等限制； 5）压模成本高，一般只适用于成批或大量生产。 2、金属粉方面： 最终产品的品质难以控制自如；金属粉昂贵；粉末不顺从水力学定律，而使产品结构形状有一定限制。 3、制造设备、方法方面： 1）加压机：常需使用昂贵的强力压机 2）压模：属消耗品，成本较高 3）烧结炉 4）粉末易氧化，混合需长时间 5）制品的尺寸及形状受限制。 发展方向 粉末冶金技术正向着高致密化、高性能化、集成化和低成本等方向发展。具体如下： 1、有代表性的铁基合金，将向大体积的精密制品，高质量的结构零部件发展。 2、制造具有均匀显微组织结构的、加工困难而完全致密的高性能合金。 3、用增强致密化过程来制造一般含有混合相组成的特殊合金。 4、制造非均匀材料、非晶态、微晶或者亚稳合金。 5、加工独特的和非一般形态或成分的复合零部件。 /link?url=NUpABnCOzr-DHBL225vaRHuMXVQou55tlFKdiTPQl1_6HNyV7BwvgKo7fDrsm7x7hN8bQ-B7-QFpw9rltVNex9SzbXAAmfyiiYRc_mIs3ue 粉末冶金与汽车零部件 /wiki/%E5%90%AB%E6%B2%B9%E8%BD%B4%E6%89%BF 含油轴承 /link?url=ZZXlMk7CsyLn6n