淬火热处理工艺,粉末冶金材料由于孔隙的存在,在传热速度方面要低于致密材料,因此在淬火时,淬透性相对较差。另外淬火时,粉末材料的烧结密度和材料的导热性是成正比关系的;粉末冶金材料因为烧结工艺与致密材料的差异,内部组织均匀性要优于致密材料,但存在较小的微观区域的不均匀性,所以,完全奥氏体化时间比相应锻件长50%,在添加合金元素时,完全奥氏体化温度会更高、时间会更长。在粉末冶金材料的热处理中,为了提高淬透性,通常加入一些合金元素如:镍、钼、锰、铬、钒等,它们的作用跟在致密材料中的作用机理相同,可明显细化晶粒,当其溶于奥氏体后会增加过冷奥氏体的稳定性,保证淬火时的奥氏体转变,使淬火后材料的表面硬度增加,淬硬深度也增加。另外,粉末冶金材料淬火后都要进行回火处理,回火处理的温度控制对粉末冶金材料的的性能影响较大,因此要根据不同材料的特性确定回火温度,降低回火脆性的影响,一般的材料可在175-250℃下空气或油中回火0.5-1.0h。利用粉末冶金技术可以生产出形状复杂、表面处理难度大的零部件,满足不同领域对产品的需求。铁基粉末冶金技术
硬车加工,硬车加工使取代昂贵的研磨工艺成为可能。为了使其正常运行,系统的各个部分和加工部分相对应的连接在一起。选用正确的机床和夹具、切削工具决定了车削效果的好坏。磨齿加工,当今为了成功达到齿轮生产中所必须的精度,在很多情况下,齿面的硬质精加工是必不可少的。在量产中,一种很经济有效的加工方式。另一方面,类似于样品加工,当使用可调节的研磨工具时,磨齿加工就会体现更大的灵活性。测量,齿轮的检测非常普遍的,其必须根据齿轮的不同形式来进行调整。在齿轮的测量中,通过长度,角度的测量,以及特殊的齿轮工艺测量,来确定齿轮的各个不同重要参数。广东粉末冶金制造商粉末冶金技术可以生产高精密度、强度高的零部件,适用于各种复杂形状、高精度度要求的产品。
在太阳能材料中的应用,太阳能的利用主要包括光伏、光热、光化学转化以及光生物转化等。(1)太阳能光电材料,目前开发的太阳能电池的种类很多,但其光电转换效率普遍偏低,特别是对于装备、航空航天等空间应用领域,光电转换效率是太阳能电池较重要的指标。新的高效太阳能电池材料的开发和制备技术改进等有利于提高光电转化效率。粉末冶金技术在太阳能光电材料制备中的应用的体现就是制备薄膜太阳能电池。薄膜太阳能电池,多晶硅薄膜太阳能电池的方法有等离子体增强化学气相沉积法(PECVD)、低压化学气相沉积法(LPCVD)、热丝化学气相沉积法(HwCVD)、快速热化学气相沉积法(RTCVD)、液相外延法(LPE)、溅射沉积法等。
烧结气氛的作用:1)防止或减少周围环境对烧结产品的有害反应。如氧化、脱碳等,从而保证烧结顺利进行和产品质量稳定。2)排除有害杂质,如吸附气体,避免氧化物或内部夹杂。3)维持或改变烧结材料中的有用成分,这些成分常常能与烧结金属生成合金或活化烧结过程。例如烧结钢的碳控制、渗碳和预氧化烧结等。烧结气氛,按其功用可分为五种基本类型:1)氧化气氛。氧化气氛包括纯氧、空气和水蒸气。2)还原气氛。还原气氛如纯氧、分解氨、煤气、碳氢化合物的转化气。3)惰性或中性气氛。氮气、Ar、He以及真空。4)渗碳气氛。CO、甲烷以及其他碳化物气体对于烧结铁或低碳钢是渗碳性的气氛。5)氨化气氛。用于烧结不锈钢及其他含铬钢的N和氨气。粉末冶金还可以实现对金属粉末的合金化处理,改善材料的性能和耐用性,扩大了应用范围。
粉末冶金技术在材料制备中的优点和缺点:1、绝大多数难熔金属及其化合物、氧化物弥散强化合金、多孔材料、陶瓷材料和硬质合金等只能用粉末冶金方法来制造。2、由于粉末冶金方法能压制成较终尺寸的压坯,而不需要或很少需要后续的机械加工,故能较大程度上节约金属用量,降低产品成本。用粉末冶金方法制造产品时,金属的损耗只有1-5%,而用一般熔铸方法生产时,金属的损耗可能会达到80%。3、由于粉末冶金工艺在材料生产过程中并不熔化材料,也就不怕混入由坩埚和脱氧剂等带来的杂质,而烧结一般在真空和还原气氛中进行,不怕氧化,也不会给材料任何污染,故有可能制取高纯度的材料。4、粉末冶金能保证材料成分配比的正确性和均匀性。5、粉末冶金适宜于生产同一形状而数量多的产品,特别是齿轮等加工费用高的产品,用粉末冶金法制造能较大程度上降低生产成本。粉末冶金制品因材料均匀性好、无焊接缺陷、无晶界退化等特点,可以实现复杂结构的一次成型。铁基粉末冶金技术
粉末冶金不仅提高了材料利用率,还降低了能源消耗,符合可持续发展的理念。铁基粉末冶金技术
常用的粉末制备方法:1)机械粉碎法,机械粉碎是靠压碎、击碎和磨削等作用,将块状金属、合金或化合物机械地粉碎成粉末的。固态金属的机械粉碎既是一种单独的制粉方法,又常常作为某些制粉方法的补充工序。2)雾化法,雾化法是一种将液体金属或合金直接破碎成为细小的液滴,其大小一般小于150μm,然后冷却而形成粉末的一种制粉方法。3)还原法,用还原剂还原金属氧化物及盐类来制取金属粉末的方法,这是一种普遍采用的制粉方法。还原剂可以是固态、气态或液态;被还原的物料也可采用固态、气态或液态形式的物质。4)电解法,优点:电解法制粉较大的优点是产物的纯度高。这是由于在电解时,消除了杂质的结果。在选择粉末的制取方法时,产品的纯度往往起决定性的作用。缺点:电解法的主要缺点是粉末的成本高,这是由于电解法生产率低,并且要消耗大量电能的缘故。5)气相沉积法,在粉末冶金技术中应用气相沉积法有几种方式:羰基物热离解、气相还原以及化学气相沉积。6)其他方法:①液相沉淀法 ②金属蒸气冷凝法 ③晶间腐蚀法 ④电蚀法,粉末冶金成形是将松散的粉末体加工成具有一定尺寸、形状,以及一定密度和强度的坯块。铁基粉末冶金技术