粉末冶金的优点和缺点,优点:能制备较复杂的材料;经济;能制取高纯度的材料;能保证材料成分配比的正确性和均匀性;生产高效。缺点:粉末昂贵;压机要求高;模具昂贵。在不同状态下制备粉末的方法:在固态下制备粉末的方法,(1)从固态金属与合金中制取金属与合金粉末的方法有机械粉碎法和电化学腐蚀法。(2)从固态金属氧化物及盐类制取金属与合金粉末的有还原法。(3)从金属和非金属粉末、金属氧化物和非金属粉末制取金属化合物粉末的有还原-化合法。粉末冶金广泛应用于汽车、航空航天、电子等领域,生产出的零件具有强度高、耐磨性和耐腐蚀性。广东工业粉末冶金厂家
二步法氢还原制取细颗粒W粉的具体过程,由于WO2的挥发性比WO3的小,所以可采用分段还原来制备细W粉。(a)头一阶段,实现WO3 → WO2的反应转变,颗粒长大严重,应在较低温度下进行。(b)第二阶段,实现WO2 → W的反应转变,颗粒长大趋势较头一阶段小,故可在更高的温度下进行。多相反应机理,让气体还原固体金属氧化物的机理:(1)“二步还原”理论,首先金属氧化物分解析出氧,然后析出氧与气体还原剂形成还原剂氧化物;(2)“吸附-自动催化”理论,头一步,气体还原剂分子被金属氧化物吸附;第二步,还原剂分子与氧化物中氧产生新相;第三步,反应物气体产物从固体表面解吸。广东工业粉末冶金厂家粉末冶金可以制造具有良好耐磨性和耐磨损性的材料,用于磨损部件和切削工具。
成形前原料准备,成形前原料准备的目的是要制备具有一定化学成分和一定粒度,以及适合的其它物理化学性能的混合料。主要包括粉末退火、混合、筛分、制粒以及加润滑剂等方法。粉体成形技术可以分为压力成形和无压力成形两大类。1)压力成形就是粉末体受外力作用下在模具内被压缩成形。压力成形按粉末在成形时的加热状态又可分为冷态成形、温加热成形、高温成形几种。2)无压成形包括泥浆浇注(陶瓷、金属,管、棒、零件);离心浇注(陶瓷、 金属,管、棒、零件);塑坯成形(陶瓷、金属,管、棒、零件);泥浆喷射沉积(陶瓷金属、复合材料,管、棒、零件)和电铸成形。
分析范围:1、粉末冶金高温材料。包括粉末冶金高温合金、难熔金属和合金、金属陶瓷、弥散强化和纤维强化材料等。用于制造高温下使用的涡轮盘、喷嘴、叶片及其他耐高温零部件。2、粉末冶金工模具材料。包括硬质合金、粉末冶金高速钢等。后者组织均匀,晶粒细小,没有偏析,比熔铸高速钢韧性和耐磨性好,热处理变形小,使用寿命长。可用于制造切削刀具、模具和零件的坯件。3、粉末冶金结构材料。又称烧结结构材料。能承受拉伸、压缩、扭曲等载荷,并能在摩擦磨损条件下工作。由于材料内部有残余孔隙存在,其延展性和冲击值比化学成分相同的铸锻件低,从而使其应用范围受限。4、粉末冶金减摩材料。又称烧结减摩材料。通过在材料孔隙中浸润滑油或在材料成分中加减摩剂或固体润滑剂制得。材料表面间的摩擦系数小,在有限润滑油条件下,使用寿命长、可靠性高;在干摩擦条件下,依靠自身或表层含有的润滑剂,即具有自润滑效果。普遍用于制造轴承、支承衬套或作端面密封等。粉末冶金工艺具有较高的自动化程度,可以实现生产过程的智能化控制,提高了生产的稳定性和可靠性。
粉末冶金材料热处理的影响因素分析,粉末冶金材料在烧结过程中生成的孔隙是其固有特点,也给热处理带来了很大影响,特别是孔隙率的变化与热处理的关系,为了改善致密性和晶粒度,加入的合金元素也对热处理有一定影响:孔隙对热处理过程的影响,粉末冶金材料在热处理时,通过快速冷却抑制奥氏体扩散转变成其他组织,从而获得马氏体,而孔隙的存在对材料的散热性影响较大。通过导热率公式:导热率=金属理论导热率×(1-2×孔隙率)/100,可以看出,淬透性随着孔隙率的增加而下降。另一方面,孔隙还影响材料的密度,对材料热处理后表面硬度和淬硬深度的效果又因密度影响而有关联,降低了材料表面硬度。而且,因为孔隙的存在,淬火时不能用盐水作为介质,以免因盐分残留造成腐蚀,所以,一般热处理是在真空或气体介质中进行的。粉末冶金制造的零件通常具有良好的机械性能和化学性能,可以满足各种复杂工程环境下的使用要求。广东工业粉末冶金厂家
粉末冶金还可以实现对材料的定向固溶和析出处理,提高了材料的强度和硬度,延长了零件的使用寿命。广东工业粉末冶金厂家
分析方法:1、过程控制评估是金相检测的较基础形式。通常这种情况下取样的标准应该基于反应材料的真实制造过程,应用的材料或特定的分析项目,如孔隙分布,非金属元素夹杂,烧结或热处理时的碳势控制,合金元素的扩散情况等。2、失效或缺陷分析。这种情况下取样必须考虑缺陷和断裂的可能发生原因和区域,在做此种研究时,较好同时研究一个完好的零件用作比较。3、定量分析。此研究大多用于零件设计或者研究用途。在取样时必须考虑到样品是否有助于解决所要研究的问题,并且是否有表示性。广东工业粉末冶金厂家