粉末冶金 课件.ppt

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1、粉末冶金材料§2粉末冶金成型工艺简介§3粉末冶金制品结构工艺性§1概述粉末冶金成型§1概述一、粉末冶金成型工艺是一门研究制造各种金属材料粉末和以粉末为原料通过成型、烧结和必要的后续处理制取金属材料和制品的科学技术。产品集束箭弹小箭钨基合金箭头铁基合金尾翼二．特点1.具有优异的组织结构和性能2.表现出显著的技术经济效益；3.能生产许多用其它方法所不能生产的材料和制品（如：许多难熔材料）；§1概述粉末冶金成型4.是制造各种机器零件重要而又经济的成型技术；（能够获得具有最终尺寸和形状的零件，实现了少无切削加工）5.普通粉末冶金制品的强度

2、比相应锻件或铸件要低（20~30）%；（制品内部有孔隙）二．特点二．特点6.成型过程中粉末的流动性不如液态金属（对产品的结构形状有限制）7.制品一般<10kg（因为成型应力高）8.压模成本高，粉末成本高。9.只是用于成批或大量生产§1概述粉末冶金成型三、工艺过程1．原料粉末制备；2．粉末物料在专用压模中加压成型，得到一定形状和尺寸的压坯；3．烧结压坯在低于基体金属熔点的温度下加热，使制品获得最终的物理机械性能。4.后处理§1概述粉末冶金成型粉末冶金工艺图四、制品种类1．难熔金属及其合金（钨、钛等）2．组元彼此不熔合、熔点十分悬殊的

3、烧结合金(电触头)3．难熔金属及其碳化物的粉末制品（硬质合金）4．金属与陶瓷材料的粉末制品（金属陶瓷）5．含油轴承和摩擦零件以及其它孔性制品6.机械零件。§1概述粉末冶金成型五、应用板、带、棒、管、丝等各种型材齿轮、链轮、棘轮、轴套类等各种零件重量仅百分之几克的小制品近两吨重大型坯料（用热等静压法）§1概述成批或大量生产粉末冶金成型§2粉末冶金成型工艺简介粉末冶金成型烧结后的处理压制成型烧结粉末冶金成品粉料制备粉末冶金成型一．粉料制备（粉末冶金原料）§2粉末冶金成型工艺简介粉末冶金原材料（粉末）制取方法选择：取决于该材料的特殊性能

4、及制取方法的成本种类纯金属非金属化合物粉末冶金成型纯金属合金化合物复合金属粉末分类机械法§2粉末冶金成型工艺简介1、粉末的制造方法将原材料机械地粉碎而化学成分基本上不发生变化借助化学的或物理的作用，改变原材料的化学成分或聚集状态。物理化学法粉末冶金成型1、粉末的制造方法（1）雾化法高压气体，在气流的机械力和急冷作用下，液态金属被雾化，冷凝成细小粒状的金属粉末的一种方法。（1）雾化法特点：生产效率高，成本低，易于制造高纯度粉末；合金粉末易产生成分偏析以及难以制得小于300目的细粉。应用制造Fe、Pb、Sn、Zn、Al、青铜、黄铜等低

5、熔点金属与合金粉末；18-8不锈钢、低合金钢、镍合金等粉末。粉末冶金成型(2)机械粉碎法是靠压碎、击碎和磨削等作用，将块状金属或合金机械地粉碎成粉末。(2)机械粉碎法特点：既是一种独立制粉方法，又常作为某些制粉方法不可缺少的补充工序。应用比较适用于脆性材料（虽然所有的金属和合金都可以被机械地粉碎）粉末冶金成型（4）还原法（常用化学方法）从固态金属氧化物或金属化合物中还原制取金属粉末，是最常用的生产方法之一。特点：该法简单，费用低应用目前铁粉大部分由还原法生产。粉末冶金成型（3）蒸汽冷凝法即将金属蒸汽冷凝而制取金属粉末（4）电解法从

6、金属盐水溶液中电解沉积金属粉末。特点：电解末高纯度，高密度，高压缩性；生产率低，成本高(高于还原法和雾化法）。应用纯铜粉大多用该法制造。电解铁粉仅在特殊性能要求时才用。*说明金属粉末的各种性能均与制粉方法密切相关。粉末冶金成型2． 粉末性能1）几何尺寸2）物理性能3）机械性能4）化学性能5）特殊性能§2粉末冶金成型工艺简介颗粒形状粒度粒度分布及比表面颗粒密度颗粒内空隙显微镜组织硬度加工硬化性塑性变形能表面状态表面张力等松装密度振实密度流动性压制性成型性纯度氢中失重等电磁性能摩擦特性导热性耐热性抗氧化性耐腐蚀性等粉末冶金成型3．粉末

7、的预处理与混合（1）粉末的预处理§2粉末冶金成型工艺简介（2）粉末混合目的使性能不同的组元形成均匀的混合物，以利于压制和烧结时状态均匀一致。混合两种以上化学组元相混合（相同化学组成的粉末的混合叫做合并。）粉末冶金成型为什么预处理？a．即使在同一条件下制造的同一粉末，其纯度和粒度分布也是有差别的；b．原料粉末在运输和储存中会产生大量锈块或凝结成块状，要筛出这些块状物；c．对颗粒度分布有要求时，需将粉末过筛按所要求的粒度分布进行混合。说明混合好的粉末常需要过筛，除去较大的夹杂和润滑剂的块状凝聚物；混好的粉末尽可能及时使用。二．粉末成型

8、粉末成型方法：普通模压法特殊成型方法§2粉末冶金成型工艺简介压坯将处理过的粉末经过成型工序，得到具有既定形状与强度的粉末体，叫做压坯。粉末冶金成型普通模压法将金属粉末或混合粉末装在压模内，通过压机使其成型。特殊成型方法指各种非模压成型1．模压法成型