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。粉末冶金制造的零部件可以减少加工程序,简化生产流程,节省制造成本。金属粉末冶金技术
常用的粉末成形方法:1)注射成形,工艺流程:混炼、制粒、注射、脱脂、烧结;2)软模压制成形,3)粉末轧制成形。将金属粉末通过一个特制的漏斗喂人转动的轧辗缝中,即可压轧出具有一定厚度和连续长度且有适当强度的板带坯料。这些坯料经过烧结炉的预烧结和烧结处理,再经过轧制加工、热处理等工序即可制成有一定孔隙度的或致密的粉末冶金板带材。4)楔形压制,5)挤压成形,把金属粉末与一定量的有机黏结剂混合(成糊状),用适当的模具在常温(或高温)下加上压力进行挤压,经过干燥、固化和烧结便可制成产品。6)高能成形法(爆裂成形法)。不锈钢粉末冶金流程粉末冶金可以制造具有良好导电性和导热性的材料,用于电子器件和散热器件。
摩擦力对于成形虽然有着不利的一面,但也可以加以利用来改进压坯密度的均匀性,如带摩擦芯杆或者浮动压模的压制。压制废品种类(分层,裂纹,掉边掉角和密度分布不匀),典型的特殊成形方法定义(爆裂成形法、热等静压成形法、电火花成形法等),等静压成形法:等静压成形是借助高压泵的作用把液体介质(气体或液体)压入耐高压的钢体密封容器内,高压流体的静压力直接作用在弹性模套内粉末上,使粉末体在同一时间内各个方法均匀受压而获得密度的一种成形方法。/粉末压坯在各个方向上受压相等而进行压制的压制方式,即流体静力学压制。
粉末冶金技术能实现材料的近净成型,具有原材料利用率高(约95%)、生产效率高、节能环保的优势,能够直接生产形状复杂、高精度的高性能粉末冶金产品,粉末冶金材料在现代工业中的应用普遍,特别是汽车工业、生活用品、机械设备等的应用中,粉末冶金材料已经占有很大的比重。它们在取代低密度、低硬度和强度的铸铁材料方面已经具有明显优势,在高硬度、高精度和强度的精密复杂零件的应用中也在逐渐推广。许多难溶材料只适合用粉末冶金工艺来加工,特备是硬质合金这样的材料,普通的加工方法就不太适合。下文带大家看看粉末冶金的主要材料体系。通过粉末冶金,可以制造复杂形状、高密度、强度高的金属零部件,使得产品更加耐磨、耐腐蚀。
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。海南注射成型粉末冶金
粉末冶金可以利用废料和回收材料,实现资源的有效利用和环境保护。金属粉末冶金技术
粉末特点(形状、成分组成、晶体结构),粉末颗粒结晶构造和表面状态 (1)金属及多数非金属颗粒都是结晶体。 (2)制粉工艺对粉末颗粒的结晶构造起着主要作用。一般说来,粉末颗粒具有多晶结构,而晶粒的大小取决于工艺特点和条件,对于极细粉末可能出现单晶颗粒。粉末颗粒实际构造的复杂性还表现为晶体的严重不完整性,即存在许多结晶缺陷,如空隙、畸变、夹杂等。因此粉末总是贮存有较高的晶格畸变能,具有较高的活性。(3)粉末颗粒的表面状态十分复杂。一般粉末颗粒愈细,外表面愈发达;同时粉末颗粒的缺陷多,内表面也就相当大。粉末发达的表面贮藏着相当高的表面能,因而超细粉末容易自发地聚集成二次颗粒,并且在空气中极易氧化和自燃。金属粉末冶金技术