粉末冶金原理第8章粉末冶金材料和制品

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1、粉末冶金原理第8章粉末材料和制品金属粉末的直接应用粉末冶金机械零件粉末冶金工具材料粉末冶金多孔材料粉末冶金摩擦材料粉末冶金磁性及电工材料简介（自学）粉末冶金功能材料简介（自学）原子能工程材料简介（自学）金属粉末的直接应用食品添加有粉末颜料、油墨和复印用粉末燃料、烟火和炸药用金属粉末磁性无损探伤用粉末焊药、表面涂层用粉末粉末的其他应用粉末冶金机械零件烧结铁基机械零件孔隙率低于10%，密度高于7.0~7.6g/cm3，抗拉强度350~1100MPa，保证一定的精度。可通过热处理、化学处理、机械处理、熔浸、热段等手段，进一步提高其性能。粉末冶金机械零件粉末冶金机械零件粉末冶金工具材料工具材料大致

2、有工具钢、粉末高速钢、铸造和堆焊硬质合金、金属陶瓷硬质合金、超硬材料及陶瓷工具材料。金属陶瓷(ceramet):由金属相黏结陶瓷颗粒组成的烧结材料。广义的金属陶瓷还包括难熔化合物合金、硬质合金、金属粘结的金刚石工具材料。金属陶瓷中的陶瓷相是具有高熔点、高硬度的氧化物或难熔化合物，金属相主要是过渡元素(铁、钴、镍、铬、钨、钼等）及其合金。金属陶瓷硬质合金简称硬质合金。金属陶瓷①氧化物基金属陶瓷。以氧化铝、氧化锆、氧化镁、氧化铍等为基体，与金属钨、铬或钴复合而成，具有耐高温、抗化学腐蚀、导热性好、机械强度高等特点，可用作导弹喷管衬套、熔炼金属的坩埚和金属切削刀具。②碳化物基金属陶瓷。以碳化钛、

3、碳化硅、碳化钨等为基体，与金属钴、镍、铬、钨、钼等金属复合而成，具有高硬度、高耐磨性、耐高温等特点，用于制造切削刀具、高温轴承、密封环、捡丝模套及透平叶片。③氮化物基金属陶瓷。以氮化钛、氮化硼、氮化硅和氮化钽为基体，具有超硬性、抗热振性和良好的高温蠕变性，应用较少。④硼化物基金属陶瓷。以硼化钛、硼化钽、硼化钒、硼化铬、硼化锆、硼化钨、硼化钼、硼化铌、硼化铪等为基体，与部分金属材料复合而成。⑤硅化物基金属陶瓷。以硅化锰、硅化铁、硅化钴、硅化镍、硅化钛、硅化锆、硅化铌、硅化钒、硅化铌、硅化钽、硅化钼、硅化钨、硅化钡等为基体，与部分或微量金属材料复合而成。其中硅化钼金属陶瓷在工业中得到广泛地应用

4、。粉末冶金工具材料金属陶瓷硬质合金超细硬质合金为使整体硬质合金材料同时具有良好的韧性与耐磨性，采用超细直至纳米晶硬质合金材料的研究。细化晶粒的主要方法是添加限制晶粒长大的抑制剂。特别是控制小部分WC晶粒的长大，减小裂纹源。梯度功能硬质合金为改善工具的切削性能，将梯度功能材料的功能设计概念引入硬质合金工具材料领域，以实现材料表面区域具有良好的耐磨性，内部具有良好的断裂韧性，梯度组成层内获得压缩残余应力。尽管涂层硬质合金作为兼具两种特性的材料，但因需要进行陶瓷涂层的特别工艺，存在着成本居高不下的问题。研究表面，这种新的材料具有比均匀组成的普通金属涂层高的耐磨性、断裂韧性和抗热裂纹性。硬质合金热

5、处理硬质合金热处理由于使硬质合金制品整个体积内部发生结构与性能的变化，从而可提高合金的整体性能。研究表明，由于热处理明显改善了力学性能、耐磨性能和疲劳强度，从而使硬质合金的使用寿命大幅度提高。涂层硬质合金金属陶瓷材料粉末冶金技术的硬质合金制品表面涂覆——涂层技术是近年来发展起来的一项先进技术，是硬质合金领域中具有划时代意义的重要技术突破。硬质合金制品表面涂覆——涂层技术的出现为解决硬质合金耐磨性和韧性相互矛盾的问题提供了一条较为有效的途径。Ti(C，N)基金属陶瓷含钨硬质合金硬质合金是高硬度，高熔点的粉末（WC，等）和胶结物质（Co，Ni等）混合，加压,烧结成形的一种粉末冶金材料。一种常用

6、的，主要的刃具材料特点：硬度极高（89~91HRA）,热硬性好（切削温度可达1000℃）,耐磨性好。。用硬质合金制作的刀具，切削速度比高速钢提高4~5倍硬度很高，切削加工困难一般硬质合金做成刀片，镶在刀体上使用。难以制作形状复杂的刀具，如拉刀、滚刀。还可以制作冷作模具、量具及耐磨零件等1）钨钴类牌号有YG3，YG6,YG8等YG表示钨钴类硬质合金，后边的数字表示钴的质量分数（%）如YG8表示wCo=8%,wWC=92%的钨钴类硬质合金。。2）钨钴钛类牌号有YT5，YT15,YT30等，YT表示钨钴钛类硬质合金，后边的数字表示碳化钛的质量分数如YT15表示含wTiC=15%，其余为WC和Co

7、的钨钴钛类硬质合金。含钨硬质合金钨钴类用于加工脆性材料（如铸铁以及胶木等非金属材料）其中含钴量高的，抗弯强度高，韧性好，而硬度、耐磨性低，适于粗加工。。钨钴钛类用于加工韧性材料（适于加工各种钢件），由于Co的耐磨性好，热硬性高，所以这类硬质合金的热硬性好，加工工件的表面质量也好。YW1和YW2称通用和万能硬质合金，用来切削不锈钢,耐热合金等难加工的材料，刀具寿命更长。粉末冶金多孔材料粉末冶金多孔材料：指用粉末冶金方法制成