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。粉末冶金技术在新材料制备、复杂零部件制造、新产品开发等方面不断创新,推动着制造业的发展?;葜葑⑸涑尚头勰┮苯?/p>
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??捎糜谥圃烨邢鞯毒?、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。工装夹冶具粉末冶金工艺粉末冶金还可以实现对零件表面的特殊处理,如表面喷涂、涂层等,提高了零件的耐磨性和耐腐蚀性。
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。
松装密度定义:单位体积的松装粉末质量(g/m3)成形性和压缩性定义与关系; 压缩性也可以是压缩性和成形性的总称。压缩性:粉末在规定压制条件下的压制过程中被压紧的能力。表示方法是:一定压制条件下粉末压坯的密度:在规定的模具和润滑条件下加以测定,用在一定的单位压制压力(500MPa)下粉末所达到的压坯密度表示。意义:压坯密度对较终烧结密度有重要影响,进而影响烧结体性能。成形性是指还原铁粉压制后粉末压坯保持形状的能力;用压坯强度表示。意义:压坯加工能力,加工形状复杂零件的可能性。影响因素:颗粒之间的啮合与间隙:不规则颗粒,颗粒间连接力强,成形性好;颗粒越小,成型性越好。影响压缩性和成形性的主要因素有颗粒的塑性和颗粒形状。粉末冶金技术通过优化材料结构,提高了产品的强度和韧性,延长了使用寿命。
粉末冶金工艺基本流程:1.制粉是将原料制成粉末的过程,常用的制粉方法有氧化物还原法和机械法。2.混料是将各种所需的粉末按一定的比例混合,并使其均匀化制成坯粉的过程。分干式、半干式和湿式三种,分别用于不同要求。3.成形是将混合均匀的混料,装入压模重压制成具有一定形状、尺寸和密度的型坯的过程。成型的方法基本上分为加压成型和无压成型。加压成型中应用较多的是模压成型。4.烧结是粉末冶金工艺中的关键性工序。成型后的压坯通过烧结使其得到所要求的较终物理机械性能。烧结又分为单元系烧结和多元系烧结。除普通烧结外,还有松装烧结、熔浸法、热压法等特殊的烧结工艺。5.烧结后的处理,可以根据产品要求的不同,采取多种方式。如精整、浸油、机加工、热处理及电镀。此外,近年来一些新工艺如轧制、锻造也应用于粉末冶金材料烧结后的加工,取得较理想的效果。粉末冶金产品的精度和一致性高,能够满足现代制造业对零部件质量的高标准要求?;葜葑⑸涑尚头勰┮苯?/p>
粉末冶金不仅降低了材料浪费,还提高了生产效率,是绿色环保的先进制造技术。惠州注射成型粉末冶金
分析粉末粒度、粒度分布、粉末形貌、粉末质量与松装密度之间的关系及内在原因,松装密度是粉末自然堆积的密度,因而取决于颗粒间的粘附力、相对滑动的阻力以及粉末体孔隙被小颗粒填充的程度、粉末体的密度、颗粒形状、颗粒密度和表面状态、粉末的粒度和粒度组成等因素。(1)粉末颗粒形状愈规则,其松装密度就愈大;颗粒表面愈光滑,松装密度也愈大。为粒度大小和粒度组成大致相同的三种铜粉,由于形状不同表现出密度和孔隙度的差异。(2)粉末颗粒愈粗大,其松装密度就愈大。表2-9表示粉末粒度对松装密度的影响。细粉末形成拱桥和互相粘结妨碍了颗粒相互移动,故粉末的松装密度减少。(3)粉末颗粒愈致密,松装密度就愈大。表面氧化物的生成提高了粉末的松装密度。(4)粉末粒度范围窄的粗细粉末,松装密度都较低。当粗细粉末按一定比例混合均匀后,可获得较大松装密度。惠州注射成型粉末冶金