机械合金化(定义、特点如非平衡相合金粉末抽取),机械合金化:一种通过长时间研磨单质粉末使其成为非结晶质的或弥散增强的合金粉末的制备方法。/是一种通过高能球磨使粉末受反复的变形、冷焊、破碎,制取具有平衡或非平衡相组成的合金粉末或复合粉末的制粉技术。机械合金化粉末并非像金属或合金熔铸后形成的合金材料那样,各组元之间充分达到原子间结合,形成均匀的固溶体或化合物。在大多数情况下,在有限的球磨时间内光使各组元在那些相接触的点、线和面上达到或趋近原子级距离,并且较终得到的只是各组元分布十分均匀的混合物或复合物。当球磨时间非常长时,在某些体系中也可通过固态扩散,使各组元达到原子间结合而形成合金或化合物。粉末冶金制造的零件通常具有良好的表面光洁度和尺寸精度,无需额外的表面处理。广州异形粉末冶金制品
爆裂成形法:使用具一定形状的爆裂料包围粉末块,从而在爆裂时产生冲击波,是粉末压制成形。爆裂成形可以压制出相对密度极高的压坯。液相烧结:由于化学反应局部熔融共晶液相生成而有液相出现的烧结过程。/烧结温度高于烧结体系低熔组分的熔点 或共晶温度的多元系烧结过程或烧结过程中 出现液相的粉末烧结过程统称为液相烧结。烧结机理( 能量降低-自发过程、 物质迁移、孔隙-宏观体现变化),烧结颈的形成 ——Initial stage: 烧结初期,烧结颈(sintering neck)的长大——Intermediate stage:烧结中期,闭孔隙的球化和缩小——Final stage:烧结后期,WC-Co硬质合金基本知识(工艺、特点、烧结温度1400°C,典型的添加物如TiC)。非标粉末冶金制造商粉末冶金技术能够融合多种金属粉末,创造出具有优异综合性能的新型合金材料。
假设压坯是一个理想的正方体,而粉末颗粒也是一些小立方体,如图3-9所示。当压坯之截面积与高度之比为一定值时,压坯尺寸越大,消耗于克服外摩擦的压力损失便相对减少。由于总的压制压力是消耗于粉末颗粒的位移、变形,以及粉末颗粒的内摩擦和摩擦压力损失。所以对于大的压坯来说,由于压力损失相对减少,因而所需的总的压制压力和单位压制压力也会相应地减少。为了减少因摩擦阻力而产生的压力损失:(1)添加润滑剂;(2)提高模具光洁度和硬度;(3)改进成形的方式如采用双面压制等。
化学成分主要是指粉末中金属的含量和杂质含量。杂质主要是指:(1)与主要金属结合,形成固溶体或化合物的金属或者非金属成分,如还原铁粉中的Si,Mn,C,S,P,O等;(2)从原料和从粉末生产过程中带进的机械夹杂,二氧化硅,氧化铝,硅酸盐,难熔金属或者碳化物等酸不溶物;(3)粉末表面吸附的氧、水汽和其他气体(N2、CO2)。制粉工艺带进的杂质有:水溶液电解粉末中的氢,气体还原粉末中溶解的碳,氮或氢,羰基粉末中溶解的碳等。粉末冶金产品具有优异的抗疲劳性能和耐高温性能,适用于高温高压的工作环境。
近年来,随着新技术、新工艺不断涌现,粉末冶金零部件应用领域迅速扩大,汽车行业、机械制造、电子家电及高科技行业飞速发展,为粉末冶金行业提供了强劲的发展动力。近年来中国粉末冶金行业迅速发展,市场规模从2014年的125.1亿元增加到2021年的163.2亿元,呈现出稳定增长趋势。未来五年,随着粉末冶金零部件在新兴领域的运用,如5G通讯、新能源等,中国粉末冶金行业市场规模有望保持继续稳定增长,预计2023年将达到184.8亿元。其中,汽车零件101.69亿元,占比高达62.3%;摩托车零件7.65亿元,占4.7%;农机零件3.38亿元,占2.1%;家电零件22.96亿元,占14.1%;工程机械零件7.21亿元,占4.4%;电动工具零件8.80亿元,占5.4%;其它零件11.51亿元,占7.1%。通过粉末冶金制造零部件能够快速定制特定形状、尺寸的产品,提高生产灵活性和个性化定制能力。贵州粉末冶金
粉末冶金的优势在于可以制造出具有均匀组织和高密度的零,具有优异的机械性能。广州异形粉末冶金制品
高温烧结的影响,高温烧结虽然可以获得较佳的合金化效果和促进致密化,但是,烧结温度的不同,特别是温度较低时,会导致热处理的敏感性下降(固溶体中的合金减少)和机械性能下降。因此,采用高温烧结,辅助以充分的还原气氛,可以获得较好的热处理效果。粉末冶金材料的热处理工艺是一个复杂的过程,它与孔隙率、合金类型、合金元素含量、烧结温度有关系,同致密材料相比,内部的均匀性较差,要想获得较高的淬透性,要提高完全奥氏体化温度并延长时间,不均匀奥氏体渗碳可得到不受奥氏体饱和碳浓度限制的高碳浓度。另外,加入合金元素也可提高淬透性。蒸汽处理可明显提高其防腐性能和表面硬度。广州异形粉末冶金制品