粉末冶金的技术要求是什么?_过程是什么?__知乎_

粉末冶金是制取金属或用金属粉末(或金属粉末与非金属粉末的混合物)作为原料,经过成形和烧结,制造金属材料、复合以及各种类型制品的工艺技术。粉末冶金法与生产陶瓷有相似的地方,因此,一系列粉末冶金新技术也可用于陶瓷材料的制备。由于粉末冶金技术的优点,它已成为解决新材料问题的钥匙,在新材料的发展中起着举足轻重的作用。近30年来,粉末冶金技术获得了飞速的发展,许多“后致密化”技术(即在传统的粉末冶金方法的烧结工序之后增加一些致密化工序,如复压、复烧、锻造、拉制、挤压等)、热等静压、注射成型以及机械合金化等工艺的研制成功,克服了传统粉末冶金制品由于致密性低而导致使用上的技术障碍,使粉末冶金技术得以推广应用。到目前为止,粉末冶金技术既是高强度、高密度、形状复杂、无切削、少切削零件的制造工艺,又是生产新型材料的加工方法。下面贤集网来为大家介绍粉末冶金的技术要求是什么??工艺过程、优势、缺点、技术难点、技术应用、发展中共有三个重要标志。
粉末冶金的技术要求是什么??1、粉末冶金技术可以更大限度地减少合金成分偏聚,消除粗大、不均匀的铸造组织。2、粉末冶金技术可以制备一系列高性能的非平衡材料,如非晶体、微晶体、准晶体、纳米晶体和超饱和固溶体,具有优异的电学、磁学、光学和力学性能。3.粉末冶金技术可实现近净形成和自动批量生产,有效降低生产资源和能源消耗。4.粉末冶金技术可以生产具有特殊结构和性能的材料和产品,如新型多孔生物材料、多孔分离膜材料、高性能结构陶瓷磨具和功能陶瓷材料。5.粉末冶金技术可以充分利用矿石、尾矿、炼钢污泥、轧钢鳞片、回收废金属作为原料,是一种可以有效回收和综合利用材料的新技术。粉末冶金技术工艺 1.粉末制备与压制成型 常用的机械粉碎、雾化和物理化学方法制备粉末。制备的粉末经过筛分和混合,混合均匀,加入适当的增塑剂,然后加入适当的压制成型。有时,压缩成型炉内的原子也可以通过静态压缩和机械咬合来增加压缩成型。有一定的压力,有时,使压缩成型炉内的压力可以增加压缩成型。3~3/4倍。由于高温下不同类型原子的扩散,粉末表面氧化物的还原和变形粉末的再结晶使粉末颗粒相互结合,提高了粉末冶金产品的强度,并获得了与一般合金相似的组织。烧结后的零件中仍有一些小孔,属于多孔材料。3、后处理 一般来说,烧结零件可以达到所需的性能并直接使用。但有时需要进行必要的后处理。如果进行精压处理,可以提高零件的密度、尺寸和形状精度;铁基粉末冶金零件的淬火和表面淬火可以提高其机械性能;浸油或浸渍其他液体润滑剂以达到润滑或耐腐蚀的目的;将低熔点金属渗透到零件孔隙中的熔化处理可以提高零件的强度、硬度、可塑性或冲击韧性。粉末冶金技术的优点1。大多数难熔金属和化合物只能通过粉末冶金法制造。2.由于粉末冶金法可以压制成更终尺寸的紧凑型,不需要后续的机械加工成本。1-5%,生产中使用的普通铸造方法可能会实现金属损失80%以上。3、由于粉末冶金技术在生产过程中不熔化材料,不混合坩埚和脱氧剂引起的杂质,一般在真空和还原气氛中烧结,不怕氧化,不会造成任何物质污染,因此可以制备高纯度材料。4.粉末冶金法可以保证材料成分比的精度和均匀性。5.粉末冶金适用于生产形状和数量相同的产品,特别是齿轮等产品的高加工成本。粉末冶金工艺可以大大降低生产成本。有孔隙;2.普通粉末冶金产品的强度低于相应的锻件或铸件(约20%)~30%);3.由于粉末在成型过程中的流动性远低于液态金属,对产品的结构形状有一定的限制;4.压制成型所需的压力高,因此产品受压制设备能力的限制;5.模具成本高,一般只适用于批量或大规模生产。1.传统粉末冶金铁基零件-齿轮的难度往往不高,尺寸精度高,一般密度高6.9~7.1可以添加,成型工艺要求不高,烧结工艺要求高,防止烧结变形Cu防止烧结收缩。随着技术的发展,对高性能粉末冶金铁基零件的需求越来越高,必须提高粉末压坯的密度,对成型工艺提出了更高的要求,开发了温压、高速压制等技术,零件的密度可以达到7.2~7.4。为了进一步提高粉末冶金零件的机械性能,还需要提高空白密度,必须考虑粉末制备、粉末制备技术和粉末预处理技术,现采用优质水雾化铁粉,通过粉末塑化处理,空白密度可达到7.5以上,这是当今粉末冶金铁基零件的更高水平,十年前是不可想象的。其他粉末冶金材料也是如此,可以说粉末、成型、烧结是必不可少的。当然,有数百种粉末制造方法,至少有十几种成型方法,烧结方法也很多,更终原则是在满足要求的前提下采用更经济的方法。 1.金属喷射成型的应用:金属喷射成型技术,原料为塑料等聚合物材料和细金属粉末,使用类似注塑设备的成型设备生产所需的零件。金属喷射成型的零件不能像塑料产品那样立即使用,必须通过脱脂和烧结工程,具有强度后,整个过程结束。2、微型轴承(Micro-Bearing):粉末冶金微轴承的主要用途是各种微电机(电机),IT手机、投影仪、激光打印机等行业DVD、游戏机 PS2, X-BOX、台湾省生产的粉末冶金微轴承产量世界**。3.温压成型(Warm Compacting):采用加热模具和粉末的技术,降低材料的降伏强度。在加压成型过程中,零件的密度可以达到7.2g/cm3以上大大提高了强度。目前,台湾保来德是世界上更大、更领先的温压产品制造商,其生产能力和开发能力远远大于欧洲、美国和日本。到目前为止,它还获得了许多世界产品设计竞赛奖和台湾、日本等**或地区的**。CNC油压成形技术CNC经过多年的发展,油压成形技术已进入大规模生产阶段。虽然其购买成本较高,但仍有许多优势,值得关注和关注。台湾保来德有四台机器加入生产行列,如图所示。中国大陆、韩国、日本等亚洲其他**的粉末冶金厂也投资了同样的设备。5、快速冷却(Rapid Cooling)快速冷却炉的主要原理是在一般烧结炉的后部增加冷却段的结构。烧结本体后,产品采用高压电机输出强冷空气、加速冷却的原理,使粉末冶金产品获得理想的金属组织和硬度,无需再热处理。该工程技术可以提高效率,节约成本。具体优点可总结如下:(1)强度高、硬度高;(2)节约热处理工艺;(3)外观清洁度好 (4) 尺寸控制稳定。该技术更早应用于欧洲德国。6、微波烧结(Microwave sintering)微波烧结在学术界和研究单位研究多年,在美国 Spheric Technologies, Inc., 首先建造了可用于小规模生产的高温微波烧结炉。该设备适用于金属和陶瓷产品的原型产品开发,但由于设备的开发和成本有限,该技术尚未真正实现大规模应用。发展粉末冶金技术有三个重要标志 1。克服了熔融金属铸造过程中的困难。1909年制造了灯钨丝,促进了粉末冶金的发展;1923年粉末冶金硬合金的出现被称为机械加工革命。 20世纪20年代和30年代成功制造了多孔含油轴承;然后,粉末冶金铁基机械零件的发展充分发挥了粉末冶金切割较少甚至无切割的优点。 3、发展成为一种更先进的新材料和新工艺。20世纪40年代,金属陶瓷、扩散强化等材料出现,20世纪60年代末至70年代初出现粉末高速钢和粉末高温合金;粉末冶金锻造和热静压可制造高强度零件。
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