粉末冶金的烧结技术
粉末冶金铁基零件的烧结_硬化处理_韩凤麟

烧结的工艺技术

烧结的工艺技术烧结是一种重要的粉末冶金加工工艺,其主要用于生产金属粉末冶金制品。
烧结的工艺技术通常可以分为四个步骤:混合、压制、烧结和后处理。
首先是混合步骤。
混合是将不同金属粉末按照一定比例混合均匀。
混合的目的是将不同金属粉末充分混合,形成均匀的混合粉末。
接下来是压制步骤。
压制是将混合粉末放入模具中,并通过机械或液体压力对粉末进行分子压缩,使其形成一定形状。
压制的目的是提高粉末密度,增加粉末颗粒间的力学联系。
然后是烧结步骤。
烧结是通过高温和压力作用下,将粉末颗粒相互融合,形成致密的固体材料。
烧结的目的是使金属粉末颗粒间的结合力增强,从而提高材料的力学性能。
最后是后处理步骤。
后处理是将烧结得到的材料进行表面处理、热处理等工艺,以改善材料的性能。
后处理的目的是消除材料内部的缺陷,增强材料的强度和耐久性。
在烧结工艺中,一些关键参数对最终产品的品质和性能有着重要影响。
例如,烧结温度和时间决定了烧结过程中金属粉末颗粒的表面扩散速率和结合力形成,过高的温度和时间可能导致结合界面的烧结不均匀和晶粒长大,从而降低材料的力学性能。
压制力度的大小直接影响到烧结后的密度,过低的压制力度可能导致烧结后的材料孔隙率较高,而过高的压制力度则可能导致烧结成型困难。
此外,烧结工艺中的气氛和保护措施,以及烧结过程中的冷却速率等因素也会对烧结工艺和产品质量产生影响。
总的来说,烧结作为一种重要的粉末冶金加工工艺,具有许多优点,如可以制备高强度、高硬度和高耐磨性的制品,且原材料利用率高、产品尺寸精度高等。
但是,烧结工艺也存在一些挑战,如烧结时控制工艺参数较为复杂,产品质量易受原料和工艺影响,烧结成本相对较高等。
因此,烧结工艺技术的研究和改进仍然具有重要意义,可进一步提高产品质量和开发新材料。
烧结生产工艺流程

烧结生产工艺流程烧结是一种重要的金属制造工艺,通过粉末冶金的方式将金属粉末加热到合适的温度,使其粒子间发生扩散和结合,从而形成固态的金属件。
下面将介绍烧结生产工艺流程。
1. 准备原材料:选择合适的金属粉末作为原材料,根据产品要求控制粉末的成分和粒度。
2. 混合:将不同成分的金属粉末按一定比例混合均匀,可以加入一些助剂如润滑剂、增塑剂等,以提高粉末的流动性和可塑性。
3. 成型:将混合好的金属粉末放入模具中,进行成型。
常见的烧结成型方法有压制成型和注射成型两种。
4. 压制成型:将金属粉末放入专用的压制机中,通过给予一定的压力使其成型。
压制成型包括冷压和等静压两种方式,通常需要经过多道工序进行。
5. 注射成型:将金属粉末和一定比例的粘结剂混合后,通过注射成型机将其注入模具中,利用粘结剂的粘合力将粉末粒子黏结在一起。
6. 烧结:将成型好的金属零件置于烧结炉中进行加热处理。
烧结温度通常在金属的熔点以下,但足够高以使粉末颗粒表面形成液相。
烧结过程中,金属粉末的颗粒间发生扩散和结合,形成密实的结构。
7. 冷却:烧结结束后,将待烧结的金属件从烧结炉中取出,进行自然冷却。
冷却过程中需要控制冷却速度,以避免由于温度变化过快引起的应力和变形。
8. 后处理:经过烧结和冷却后的金属件通常需要进行后处理,以提高其性能。
后处理过程包括热处理、表面处理、机械加工等,以获得所需的尺寸、性能和外观。
9. 检验:对烧结成品进行检验,包括尺寸、密度、力学性能等方面的检测,确保产品符合要求。
10. 包装和出货:对合格的烧结件进行包装,并按照订单要求出货。
烧结生产工艺流程是一个相对复杂的过程,需要控制好各个环节的参数和条件,以确保最终产品的质量。
随着科技的进步和生产工艺的发展,烧结技术在各个行业中得到广泛应用,成为一种重要的制造方法。
为什么高温烧结是粉末冶金的关键步骤?

为什么高温烧结是粉末冶金的关键步骤?一、高温烧结是粉末冶金的基本过程之一高温烧结在粉末冶金中扮演着至关重要的角色。
粉末冶金是利用金属或非金属粉末经过成型与烧结等工艺制得工件的一种工艺方法。
而高温烧结是这一过程中的核心环节之一,它通过高温和压力作用下,使得粉末颗粒间发生结合,从而实现零件的成型和性能的提升。
二、高温烧结有利于提高材料的致密性和机械性能高温烧结过程中,粉末颗粒在高温下经过热塑性变形,颗粒间的结合点逐渐增多,从而形成致密的结构。
通过这种高温烧结,粉末冶金材料的孔隙率可以得到有效的减小,同时材料的密度也会得到相应的提高。
致密的结构不仅有利于提高材料的强度和硬度,还可以提高其耐腐蚀和耐磨性能,从而增加零件的使用寿命。
三、高温烧结有利于改善材料的组织和相结构高温烧结过程中,粉末颗粒会发生晶粒长大、晶界迁移和晶界再稳定等过程,从而使材料的晶粒尺寸得到增大。
晶粒长大可以改变材料的力学性能和电磁性能等特性,比如提高材料的韧性和导电性能。
同时,烧结过程中还会发生相变现象,从而改变材料的相组成和相比例。
相变可以使材料的性能得到进一步的优化,比如提高材料的热稳定性和化学稳定性。
四、高温烧结有利于提高材料的物理和化学性能高温烧结过程中,粉末颗粒在高温下发生熔融和扩散等过程,从而使材料的物理和化学性能发生改变。
熔融和扩散可以使材料中的杂质得到排除,提高材料的纯度和均匀性。
同时,熔融还可以改变材料的晶结构和晶格缺陷,从而影响其热导率和磁性等物理性能。
此外,高温烧结还有助于改善材料的化学反应性和催化性能,促进材料在化学工程和催化工艺中的应用。
综上所述,高温烧结是粉末冶金的关键步骤之一。
通过高温烧结,可以提高材料的致密性和机械性能,改善材料的组织和相结构,以及提高材料的物理和化学性能。
因此,在粉末冶金制备材料时,必须充分重视高温烧结的过程控制和优化,以提高材料的质量和性能,满足工程应用的需求。
粉末冶金烧结炉原理

粉末冶金烧结炉原理粉末冶金烧结炉是一种重要的粉末冶金设备,主要用于将金属或其他材料的粉末压缩成固体块体。
粉末冶金烧结炉的原理是利用高温和压力,使粉末颗粒之间发生扩散与结合,从而形成致密的块体。
粉末冶金烧结炉的工作原理如下:1. 加料:将需要加工的金属或其他材料的粉末投入烧结炉的料仓中。
粉末的粒度和成分是影响烧结成品质量的重要因素。
通常,较细的粉末颗粒可以提高烧结成品的致密度,但也会增加烧结时间和能耗。
2. 预压:粉末在烧结前需要经过预压处理。
预压的目的是将粉末颗粒扎实地排列在一起,去除空隙和气体,并为后续烧结过程的进行提供良好的起始条件。
预压的压力通常为200-400MPa。
3. 烧结:经过预压后,粉末被放置在烧结炉的热区中进行烧结过程。
烧结炉通过加热装置提供高温环境,使粉末颗粒达到烧结温度。
在烧结过程中,粉末颗粒表面的氧化物和杂质以及粒界处的微小空洞被消除,颗粒间形成强化学和物理结合。
4. 烧结过程中,粉末颗粒表面的氧化物和杂质以及颗粒之间的微小空洞消失,粉末颗粒发生扩散,并逐渐形成密实块体。
烧结过程中,温度、压力和时间是影响烧结成品的主要因素。
过高的温度会导致颗粒过度烧结,而过低的温度则会影响烧结效果;过高的压力会增加成本和能耗,而过低的压力则会影响烧结致密度;烧结时间过短会导致颗粒结合不良,而过长的时间则会浪费能源。
5. 冷却:烧结完成后,烧结块体经过冷却处理。
在冷却过程中,热区的温度逐渐降低,使得烧结块体逐渐冷却固结,并保持其致密度。
粉末冶金烧结炉的原理是基于粉末颗粒的热扩散和力学固结过程。
在高温环境下,粉末颗粒表面的氧化物和杂质会被清除,颗粒之间发生扩散,表面分子运动速度加快,相互碰撞并结合到一起。
随着时间的推移,这些颗粒之间的结合不断增强,最终形成密实的块体。
粉末冶金烧结炉通过提供高温和压力环境,利用粉末颗粒之间的扩散和力学结合过程,实现了金属或其他材料的粉末烧结成块体的目标。
粉末冶金烧结炉在制造工业、材料科学、航空航天等领域具有重要的应用价值。
埋粉烧结的方法(一)

埋粉烧结的方法(一)埋粉烧结的方法1. 什么是埋粉烧结?埋粉烧结是一种常用的粉末冶金加工工艺,用于制备具有特定形状和性能的金属零件。
该方法通过将金属粉末填充至模具中,然后施加高温和高压,使粉末颗粒结合成固体零件。
2. 传统的埋粉烧结方法压制成型首先,将金属粉末倾入模具中,然后使用压力机施加压力,使粉末颗粒之间产生变形和形变。
压制完成后,通过脱模,得到具有初定形的绿模。
烧结绿模经过烧结过程,通过加热使粉末颗粒结合成固体。
烧结温度和时间的选择取决于所使用的金属粉末和所需零件的性能要求。
二次加工经过烧结后,得到的零件一般还需要进行表面处理,包括去毛刺、打磨和镀层等工艺,以提高零件的精度和表面质量。
3. 先进的埋粉烧结方法金属注射成型金属注射成型是一种相对于传统埋粉烧结方法更为先进的制造技术。
它采用类似于塑料注射成型的工艺,将金属粉末与粘结剂混合,并通过高压将混合物注入模具中,然后通过烧结去除粘结剂,最终得到金属零件。
凝胶注模法凝胶注模法是一种利用凝胶形成的模具制备金属零件的方法。
首先,将金属粉末与聚合物溶液混合,然后通过凝胶化反应将其涂覆在模具内表面。
经过凝胶化后,通过热处理得到凝胶模具,再将其放入高温烧结炉中进行脱模和烧结,最终得到金属零件。
3D打印3D打印作为一种先进的制造技术,也可以应用于埋粉烧结。
通过选择合适的金属粉末和3D打印机设备,可以直接将金属粉末层层堆积,逐步烧结成形,实现高精度和复杂结构零件的制备。
4. 埋粉烧结的应用埋粉烧结方法在各个领域都具有广泛的应用,主要包括: - 汽车工业:发动机部件、传动系统零件等; - 机械制造:高强度零件、模具等; - 能源领域:燃料电池板等; - 医疗设备:种植体、假肢等。
总结:埋粉烧结方法是一种常用的粉末冶金工艺,通过压制成型、烧结和二次加工等步骤,可以制备出具有特定形状和性能的金属零件。
随着技术的发展,金属注射成型、凝胶注模法和3D打印等先进方法也逐渐应用于埋粉烧结领域。
金属基金刚石复合材科的粉末冶金烧结工艺

金属基金刚石复合材科的粉末冶金烧结工艺一、介绍金属基金刚石复合材科是一种新型的材料,其具有金属和金刚石的优点,具有高硬度、耐磨损等特点,被广泛应用于工程领域。
而其制备工艺中的粉末冶金烧结工艺,则是制备金属基金刚石复合材科的关键步骤。
本文将从深度和广度的角度,对金属基金刚石复合材科的粉末冶金烧结工艺进行全面评估,并撰写有价值的文章。
二、粉末冶金烧结工艺的过程1. 原料选择在制备金属基金刚石复合材科时,首先需要选择合适的原料。
金属粉末和金刚石粉末作为制备金属基金刚石复合材科的主要原料,其选择直接影响着制备材料的性能。
金属粉末的选取需要考虑其相容性、烧结性能等因素;金刚石粉末的选取需要考虑其颗粒大小、形状等因素。
通过优化原料的选择,可以提高金属基金刚石复合材科的性能。
2. 混合在烧结工艺中,金属粉末和金刚石粉末需要进行混合,以确保金刚石颗粒能够均匀分布在金属基体中。
混合的过程需要控制好时间、速度和方法,以确保原料能够充分混合。
良好的混合能够提高复合材科的均匀性和致密性。
3. 成型混合后的原料需要进行成型,常见的成型方法包括压制成型和注射成型等。
成型的目的是将原料加工成所需形状和尺寸的坯体,为后续烧结工艺做好准备。
成型过程中需要控制好成型压力、温度等参数,以确保成型坯体的质量。
4. 烧结烧结是粉末冶金烧结工艺的核心步骤,其目的是使金属粉末和金刚石粉末在高温高压下发生烧结反应,形成金属基金刚石复合材科。
在烧结过程中,需要控制好温度、压力和时间等参数,以确保烧结反应能够充分进行,并且材料能够具有良好的致密性和结合强度。
5. 后处理烧结后的复合材科需要进行后处理工艺,包括去除氧化层、表面处理等。
通过合适的后处理工艺,可以提高复合材科的表面质量和耐磨性。
三、对金属基金刚石复合材科的深入理解金属基金刚石复合材科具有金属的韧性和金刚石的硬度,被广泛应用于机械制造、矿山工程等领域。
通过粉末冶金烧结工艺,可以实现金属基金刚石的复合,满足不同工程领域对材料性能的要求。
粉末冶金技术

粉末冶金技术粉末冶金技术是一种重要的金属加工方法,它是将金属粉末经过混合、成型和烧结等工艺制成制品的工艺方法。
相比传统的熔炼和锻造工艺,粉末冶金技术具有许多优点,如能够制备出具有复杂形状的零件、材料性能均匀、精确控制产品尺寸和性能等。
本文将从粉末冶金技术的历史发展、工艺流程、应用领域等方面进行介绍。
粉末冶金技术的历史可以追溯至早在公元前3000年左右,早期人们已经开始使用粉末冶金技术来制作金属工艺品。
然而,直到20世纪初,粉末冶金技术才得到广泛应用,并在战争期间得到了飞速发展。
战后,在石油、汽车、航空航天等领域的需求推动下,粉末冶金技术得到了进一步的发展壮大。
粉末冶金技术的工艺流程主要包括粉末的制备、混合、成型和烧结等步骤。
首先,原料金属被经过研磨等工艺得到所需的粉末。
然后,将不同种类和粒径的金属粉末混合,并添加适量的添加剂以改变材料的性能。
下一步,通过压制等成型方法将混合得到的金属粉末压制成所需形状的绿体。
最后,将绿体在高温下进行烧结,使金属粉末颗粒之间发生相互扩散和连结,形成致密的金属制品。
粉末冶金技术的应用领域非常广泛。
在汽车工业中,粉末冶金技术被广泛应用于发动机、传动系统、悬挂系统等零部件的制造。
由于粉末冶金技术可以制备出具有复杂形状和高精度需求的零件,因此在航空航天领域也被广泛应用。
此外,粉末冶金技术还可用于制备具有高耐磨性、高温强度和耐腐蚀性能的材料,用于工具、刀具、模具、轴承等领域。
虽然粉末冶金技术具有许多优点,但也存在一些挑战和限制。
首先,粉末冶金技术对原料金属的纯度有较高要求,因此原料的采购和处理工艺比较复杂。
其次,粉末冶金技术的设备和工艺流程较为复杂,对操作人员的技术水平有一定要求。
此外,粉末冶金技术制造出的制品通常会出现一些孔洞和缺陷,需要进一步进行加工和处理。
总的来说,粉末冶金技术作为一种重要的金属加工方法,具有许多优点和广泛的应用领域。
随着工艺和设备的不断改进,粉末冶金技术将会在更多领域发挥重要作用,并为各行业的发展提供更多可能性。
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粉末冶金的烧结技术作者:本站整理文章来源:本站搜集点击数:466更新时间:2008-3-17 16:03:201.烧结的方法不同的产品、不同的性能烧结方法不一样。
⑴按原料组成不同分类。
可以将烧结分为单元系烧结、多元系固相烧结及多元系液相烧结。
单元系烧结是纯金属(如难熔金属和纯铁软磁材料)或化合物(Al2O3、B4C、BeO、Mo Si2等)熔点以下的温度进行固相烧结。
多元系固相烧结是由两种或两种以上的组元构成的烧结体系,在其中低熔成分的熔点温度以下进行的固相烧结。
粉末烧结合金多属于这一类。
如Cu-Ni、Fe-Ni、Cu-Au、W-Mo、Ag-Au、Fe-Cu、W-Ni、Fe-C、Cu-C、Cu-W、Ag-W等。
多元系液相烧结以超过系统中低熔成分熔点的温度进行的烧结。
如W-Cu-Ni、W-Cu、WC -Co、TiC-Ni、Fe-Cu(Cu>10%、Fe-Ni-Al、Cu-Pb、Cu-Sn、Fe-Cu(Cu<10%)等⑵按进料方式不同分类。
分为为连续烧结和间歇烧结。
连续烧结烧结炉具有脱蜡、预烧、烧结、制冷各功能区段,烧结时烧结材料连续地或平稳、分段地完成各阶段的烧结。
连续烧结生产效率高,适用于大批量生产。
常用的进料方式有推杆式、辊道式和网带传送式等。
间歇烧结零件置于炉内静止不动,通过控温设备,对烧结炉进行需要的预热、加热及冷却循环操作,完成烧结材料的烧结过程。
间歇烧结可依据炉内烧结材料的性能确定合适的烧结制度,但生产效率低,适用于单件、小批量生产,常用的烧结炉有钟罩式炉、箱式炉等。
除上述分类方法外。
按烧结温度下是否有液相分为固相烧结和液相烧结;按烧结温度分为中温烧结和高温烧结(1100~1700℃),按烧结气氛的不同分为空气烧结,氢气保护烧结(如钼丝炉、不锈钢管和氢气炉等)和真空烧结。
另外还有超高压烧结、活化热压烧结等新的烧结技术。
2.影响粉末制品烧结质量的因素影响烧结体性能的因素很多,主要是粉末体的性状、成形条件和烧结的条件。
烧结条件的因素包括加热速度、烧结温度和时间、冷却速度、烧结气氛及烧结加压状况等。
⑴烧结温度和时间烧结温度的高低和时间的长短影响到烧结体的孔隙率、致密度、强度和硬度等。
烧结温度过高和时间过长,将降低产品性能,甚至出现制品过烧缺陷;烧结温度过低或时间过短,制品会因欠烧而引起性能下降。
⑵烧结气氛粉末冶金常用的烧结气氛有还原气氛、真空、氢气氛等。
烧结气氛也直接影响到烧结体的性能。
在还原气氛下烧结防止压坯烧损并可使表面氧化物还原。
如铁基、铜基制品常采用发生炉煤气或分解氨,硬质合金、不锈钢常采用纯氢。
活性金属或难熔金属(如铍、钛、锆、钽)、含TiC的硬质合金及不锈钢等可采用真空烧结。
真空烧结能避免气氛中的有害成分(H2O、O2、H2)等的不利影响,还可降低烧结温度(一般可降低100~150℃)。
粉末冶金基础知识作者:本站整理文章来源:本站搜集点击数:404更新时间:2008-3-17 16:25:00 (一)粉末的化学成分及性能尺寸小于1mm的离散颗粒的集合体通常称为粉末,其计量单位一般是以微米(μm)或纳米(nm)。
1.粉末的化学成分常用的金属粉末有铁、铜、铝等及其合金的粉末,要求其杂质和气体含量不超过1%~2%,否则会影响制品的质量。
2.粉末的物理性能⑴粒度及粒度分布粉料中能分开并独立存在的最小实体为单颗粒。
实际的粉末往往是团聚了的颗粒,即二次颗粒。
实际的粉末颗粒体中不同尺寸所占的百分比即为粒度分布。
⑵颗粒形状即粉末颗粒的外观几何形状。
常见的有球状、柱状、针状、板状和片状等,可以通过显微镜的观察确定。
⑶比表面积即单位质量粉末的总表面积,可通过实际测定。
比表面积大小影响着粉末的表面能、表面吸附及凝聚等表面特性。
3.粉末的工艺性能粉末的工艺性能包括流动性、填充特性、压缩性及成形性等。
⑴填充特性指在没有外界条件下,粉末自由堆积时的松紧程度。
常以松装密度或堆积密度表示。
粉末的填充特性与颗粒的大小、形状及表面性质有关。
⑵流动性指粉末的流动能力,常用50克粉末从标准漏斗流出所需的时间表示。
流动性受颗粒粘附作用的影响。
⑶压缩性表示粉末在压制过程中被压紧的能力,用规定的单位压力下所达到的压坯密度表示,在标准模具中,规定的润滑条件下测定。
影响粉末压缩性的因素有颗粒的塑性或显微硬度,塑性金属粉末比硬、脆材料的压缩性好;颗粒的形状和结构也影响粉末的压缩性。
⑷成形性指粉末压制后,压坯保持既定形状的能力,用粉末能够成形的最小单位压制压力表示,或用压坯的强度来衡量。
成形性受颗粒形状和结构的影响。
(二)粉末冶金的机理1.压制的机理压制就是在外力作用下,将模具或其它容器中的粉末紧密压实成预定形状和尺寸压坯的工艺过程。
钢模冷压成形过程如图7.1.2所示。
粉末装入阴模,通过上下模冲对其施压。
在压缩过程中,随着粉末的移动和变形,较大的空隙被填充,颗粒表面的氧化膜破碎,颗粒间接触面积增大,使原子间产生吸引力且颗粒间的机械楔合作用增强,从而形成具有一定密度和强度的压坯。
2.等静压制压力直接作用在粉末体或弹性模套上,使粉末体在同一时间内各个方向上均衡受压而获得密度分布均匀和强度较高的压坯的过程。
按其特性分为冷等静压制和热等静压制两大类。
⑴冷等静压制即在室温下等静压制,液体为压力传递媒介。
将粉末体装入弹性模具内,置于钢体密封容器内,用高压泵将液体压入容器,利用液体均匀传递压力的特性,使弹性模具内的粉末体均匀受压。
因此,冷等静压制压坯密度高,较均匀,力学性能较好,尺寸大且形状复杂,已用于棒材、管材和大型制品的生产。
⑵热等静压制把粉末压坯或装入特制容器内的粉末体置入热等静压机高压容器中,施以高温和高压,使这些粉末体被压制和烧结成致密的零件或材料的过程。
在高温下的等静压制,可以激活扩散和蠕变现象的发生,促进粉末的原子扩散和再结晶及以极缓慢的速率进行塑性变形,气体为压力传递媒介。
粉末体在等静压高压容器内同一时间经受高温和高压的联合作用,强化了压制与烧结过程,制品的压制压力和烧结温度均低于冷等静压制,制品的致密度和强度高,且均匀一致,晶粒细小,力学性能高,消除了材料内部颗粒间的缺陷和孔隙,形状和尺寸不受限制。
但热等静压机价格高,投资大。
热等静压制已用于粉末高速钢、难熔金属、高温合金和金属陶瓷等制品的生产。
3.粉末轧制将粉末通过漏斗喂入一对旋转轧辊之间使其压实成连续带坯的方法。
将金属粉末通过一个特制的漏斗喂入转动的轧辊缝中,可轧出具有一定厚度、长度连续、强度适宜的板带坯料。
这些坯体经预烧结、烧结,再轧制加工及热处理等工序,就可制成具有一定孔隙度的、致密的粉末冶金板带材。
粉末轧制制品的密度比较高,制品的长度原则上不受限制,轧制制品的厚度和宽度会受到轧辊的限制;成材率高为80%~90%,熔铸轧制的仅为60%或更低。
粉末轧制适用于生产多孔材料、摩擦材料、复合材料和硬质合金等的板材及带材。
4.粉浆浇注是金属粉末在不施加外力的情况下成形的,即将粉末加水或其它液体及悬浮剂调制成粉浆,再注入石膏模内,利用石膏模吸取水分使之干燥后成形。
常用的悬浮剂有聚乙烯醇、甘油、藻肮酸钠等,作用是防止成形颗粒聚集,改善润湿条件。
为保证形成稳定的胶态悬浮液,颗粒尺寸不大于5μm~10μm,粉末在悬浮液中的质量含量为40%~70%。
粉浆成形工艺参见本书6.2.2。
5.挤压成形将置于挤压筒内的粉末、压坯或烧结体通过规定的模孔压出。
按照挤压条件不同,分为冷挤压和热挤压。
冷挤压是把金属粉末与一定量的有机粘结剂混合在较低温度下(4 0℃~200℃)挤压成坯块;粉末热挤压是指金属粉末压坯或粉末装入包套内加热到较高温度下压挤,热挤压法能够制取形状复杂、性能优良的制品和材料。
挤压成形设备简单,生产率高,可获得长度方向密度均匀的制品。
挤压成形能挤压出壁很薄直经很小的微形小管,如厚度仅0.01mm,直径1mm的粉末冶金制品;可挤压形状复杂、物理力学性能优良的致密粉末材料,如烧结铝合金及高温合金。
挤压制品的横向密度均匀,生产连续性高,因此,多用于截面较简单的条、棒和螺旋形条、棒(如麻花钻等)。
6.松装烧结成形粉末未经压制而直接进行烧结,如将粉末装入模具中振实,再连同模具一起入炉烧结成形,用于多孔材料的生产;或将粉末均匀松装于芯板上,再连同芯板一起入炉烧结成形,再经复压或轧制达到所需密度,用于制动摩擦片及双金属材料的生产。
将置于挤压筒内的粉末、压坯或烧结体通过规定的模孔压出。
按照挤压条件不同,分为冷挤压和热挤压。
冷挤压是把金属粉末与一定量的有机粘结剂混合在较低温度下(4 0℃~200℃)挤压成坯块;粉末热挤压是指金属粉末压坯或粉末装入包套内加热到较高温度下压挤,热挤压法能够制取形状复杂、性能优良的制品和材料。
挤压成形设备简单,生产率高,可获得长度方向密度均匀的制品。
7.爆炸成形借助于爆炸波的高能量使粉末固结的成形方法。
爆炸成形的特点是爆炸时产生压力很高,施于粉末体上的压力速度极快。
如炸药爆炸后,在几微秒时间内产生的冲击压力可达106MPa(相当于107个大气压),比压力机上压制粉末的单位压力要高几百倍至几千倍。
爆炸成形压制压坯的相对密度极高,强度极佳。
如用炸药爆炸压制电解铁粉,压坯的密度接近纯铁体的理论密度值。
爆炸成形可加工普通压制和烧结工艺难以成形的材料,如难熔金属、高合金材料等,还可压制普通压力无法压制的大型压坯。
除上述方法外,还有注射成形及热等静压制新技术等新的成形方法。
粉末冶金的后处理作者:本站整理文章来源:本站搜集点击数:345更新时间:2008-3-17 15:53:51指压坯烧结后的进一步处理,根据产品具体要求决定是否需要后处理。
常用的后处理方法有复压、浸渍、热处理、表面处理和切削加工等。
1.复压为提高烧结体物理和力学性能而进行的施加压力处理,包括精整和整形等。
精整是为达到所需尺寸而进行的复压,通过精整模对烧结体施压以提高精度。
整形是为达到特定的表面形状而进行的复压,通过整形模对制品施压以校正变形且降低表面粗糙度值。
复压适用于要求较高且塑性较好的制品,如铁基、铜基制品。
2.浸渍用非金属物质(如油、石蜡和树脂等)填充烧结体孔隙的方法。
常用的浸渍方法有浸油、浸塑料、浸熔融金属等。
浸油即在烧结体内浸入润滑油,改善其自润滑性能并防锈,常用于铁、铜基含油轴承。
浸塑料是采用聚四氟乙烯分散液,经固化后,实现无油润滑,常用于金属塑料减摩零件。
浸熔融金属可提高强度及耐磨性,铁基材料常采用浸铜或铅。
3.热处理对烧结体加热到一定温度,再通过控制冷却方法等处理,以改善制品性能的方法。
常用的热处理方法有淬火、化学热处理、热机械处理等,工艺方法一般与致密材料相似。
对于不受冲击而要求耐磨的铁基制件可采用整体淬火,由于孔隙的存在能减少内应力,一般可以不回火。