粉末冶金(材料)

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1、粉末冶金粉末冶金简介粉末冶金是冶金和材料科学的一个分支，是以制造金属粉末和以金属粉末（包括混入少量非金属粉末）为原料，用成形——烧结法制造材料与制品的行业。粉末冶金行业是机械工业中重要的基础零部件制造业。粉末冶金制胡按金属粉基和用途的不同，大致可分为粉末冶金机械零件、摩擦材料、磁性材料、硬质合金材料等，其中粉末冶金机械零件的应用领域广、需求量大、技术含量高，是粉末冶金彳丁业屮的主导产品。随着现代粉末冶金制造技术的发展，粉末冶金制品作为可替代常规的金属铸、锻、切削加工和结构复杂难以切削加工的机械零件，其配套应

2、用领域不断拓宽。从普通机械制造到精密仪器，从五金工具到大型机械，从电子工业到电机制造，从民用工业到军事工业，从一般技术到尖端高技术，均能见到粉末冶金工艺的身影。在民用工业领域，粉末冶金制品已成为汽车、摩托车、家电、电动工具、农业机械、办公用具等行业不可或缺的配套基础零部件。粉末冶金材料的主要类型1、硬质合金硬质合金是以一种或儿种难熔碳化物的粉末为主要成分，加入起粘结作用的钻粉末，用粉末冶金法制得的材料。常用硕质合金按成分和性能特点分为：钙钻类、钩钻钛类、钩钛钮（梶）类。（1）硬质合金的性能硬度高，常温下硬度

3、可达69-81HRCo热硬性高，可达900-1000°Co耐磨性好，其切削速度比高速工具钢高4・7倍，刀具寿命高5・80倍，可切削50HRC左右的硬质材料。抗压强度高，但抗弯强度低，韧性差。耐腐蚀性和抗氧化性良好。线膨胀系数小，但导热性差。硕质合金材料不能用一般的切削方法加工，只能采用电加工（如电火花、线切割、电解磨削等）或砂轮磨削。因此，一般是将硕质合金制品钎焊、粘结或机械夹固在刀休或模具上使用。（2）切削加工用硬质合金的分类和分组代号根据GB2075-87规定，切削加工用硬质合金按其切屑排除形式和加工对

4、象范围不同分为P、M、K三个类别，根据被加工材质及适应的加工条件不同，将各类硬质合金按用途进行分组，其代号由在主要类别代号后而加一组数字组成，如P01、MIO、K20等。（3）硬质合金的应用硬质合金主要用于切削刀具，如车刀、铳刀等。硬质合金屮碳化物含量越多,钻含量越少，则合金硬度、热硕性、耐磨性越高，但强度、韧性越低。YG类合金适宜加工脆性材料，YT类合金适宜加工塑性材料。同类合金屮含钻量高的适于粗加工，含钻量低的适于精加工。硕质合金也用于制造冷作模具，如冷拉模、冷冲模、冷挤压模和冷徹模等。其屮YG类适用于

5、拉深模，YG6、YG8适用于小拉深模，YG15适用于大拉深模和冲压模具。硬质合金还用于制造量具和耐磨零件，如千分尺的测量头，车床顶件尖、精轧馄和无心磨床的导板等。近年来，钢结硬质合金作为一种新型工模具材料，得到了广泛的应用。钢结硕质合金经退火后，可进行切削加工，经淬火、回火后，有相当于硕质合金的高硕度和耐模性、一定的耐热、耐蚀和抗氧化性，也可焊接和锻造，适用于制造形状复杂的刀具（如麻花钻、铳刀等）、模具和耐磨件。2、粉末冶金减摩材料根据基体主加元素不同，粉末冶金减摩材料分为铁基材料和铜基材料。铁基减摩材料常

6、用的有铁■石墨粉末合金和铁■硫■石墨粉末合金。而者的组织为珠光体基体+铁素体+渗碳体+石墨+孔隙，硬度30-110HBS；后者的组织除与前者的组织相同外，还有硫化物，可进一步改善减摩性，硬度为35-70HBSo铜基减摩材料常用的是青铜粉末+石墨粉末制成的合金，硬度为20-40HBS,具有较好的导热性、耐蚀性和抗咬合性，但承压能力较铁基减摩材料小。粉末冶金减摩材料一般用于制造屮速、轻载荷的轴承，尤其适宜制造不能经常加油的轴承，如纺织机械、电影机械、食品机械、家用电器等的轴承，在汽车、拖拉机、机床电机中也有应用

7、。3、粉末冶金结构材料粉末冶金结构材料根据基体金属不同，分为铁基和铜基材料。铁基材料根据化合碳量的不同分为烧结铁、烧结低碳钢、烧结中碳钢和烧结高碳钢，如杲铁基材料小含有合金组元铜和钳称为烧结铜钢和烧结铜钳钢。铁基结构材料制成的结构零件精度高，表面粗糙度值小，不需或只需少量切削加工，节省材料，生产率高，制品多孔，可浸润滑油，可以减摩、减振、消声。粉末冶金结构材料广泛应用于制造机械零件，如机床上的调整垫圈、调整环、端盖、滑块、底座、偏心轮，汽车屮的油泵齿轮、差速器齿轮、止推环，拖拉机上的传动齿轮、活塞环以及接头

8、、隔套、螺母、油泵转子、挡套、滚子等。铜基结构材料与铁基结构材料相比抗拉强度低，塑性、韧性较高，具有良好的导电、导热和耐腐蚀性能，可进行各种镀涂处理，常用丁制造体积较小、形状复杂、尺寸精度高、受力较小的仪表仪器零件及电器、机械产品零件，如小模数齿轮、凸轮、紧固件、阀、销、套等结构件。4、粉末冶金摩擦材料粉末冶金摩擦材料根据基体金屈不同分为铁基和铜基材料，根据工作条件不同分为干式和湿式材料，湿式材料适宜在油中工作。