粉末冶金精品課件

1、關(guān)于粉末冶金第一張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 粉末冶金成型 1 概 述一、粉末冶金成型工藝 是一門研究制造各種金屬材料粉末和以粉末為原料通過成型、燒結(jié)和必要的后續(xù)處理制取金屬材料和制品的科學(xué)技術(shù)。第二張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月產(chǎn)品第三張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第四張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第五張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月集束箭彈小箭鎢基合金箭頭鐵基合金尾翼第六張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第七張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第八張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第九張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)

2、作于2022年6月第十張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第十一張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月二 特 點(diǎn)1. 具有優(yōu)異的組織結(jié)構(gòu)和性能2. 表現(xiàn)出顯著的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益；3. 能生產(chǎn)許多用其它方法所不能生產(chǎn)的材料和制品（如：許多難熔材料）； 1 概 述粉末冶金成型第十二張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月4. 是制造各種機(jī)器零件重要而又經(jīng)濟(jì)的成型技 術(shù)；（能夠獲得具有最終尺寸和形狀的零件，實(shí)現(xiàn)了少無切削加工）5.普通粉末冶金制品的強(qiáng)度比相應(yīng)鍛件或鑄件要低（2030）%；（制品內(nèi)部有孔隙）二 特 點(diǎn)第十三張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月二 特 點(diǎn)6.成型過程中粉末的

3、流動(dòng)性不如液態(tài)金屬（對(duì)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)形狀有限制）7.制品一般 10kg（因?yàn)槌尚蛻?yīng)力高）8.壓模成本高，粉末成本高。9.只是用于成批或大量生產(chǎn) 1 概 述粉末冶金成型第十四張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月三、工藝過程1原料粉末制備； 2粉末物料在專用壓模中加壓成型，得到 一定形狀和尺寸的壓坯； 3燒結(jié) 壓坯在低于基體金屬熔點(diǎn)的溫度下加熱，使制品獲得最終的物理機(jī)械性能。4. 后處理 1 概 述粉末冶金成型第十五張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月粉末冶金工藝圖第十六張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月四、制品種類1難熔金屬及其合金（鎢、鈦等）2組元彼此不熔合、熔點(diǎn)十分懸殊的燒結(jié)

4、合金(電觸頭)3難熔金屬及其碳化物的粉末制品（硬質(zhì)合金）4金屬與陶瓷材料的粉末制品（金屬陶瓷）5含油軸承和摩擦零件以及其它孔性制品6. 機(jī)械零件。 1 概 述粉末冶金成型第十七張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月五、應(yīng)用板、帶、棒、管、絲等各種型材齒輪、鏈輪、棘輪、軸套類等各種零件重量?jī)H百分之幾克的小制品近兩噸重大型坯料（用熱等靜壓法） 1 概 述成批或大量生產(chǎn)粉末冶金成型第十八張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2 粉末冶金成型工藝簡(jiǎn)介粉末冶金成型燒結(jié)后的處理壓制成型燒 結(jié)粉末冶金成品粉料制備粉末冶金成型第十九張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月一粉料制備（粉末冶金原料）2

5、 粉末冶金成型工藝簡(jiǎn)介 粉末冶金原材料（粉末） 制取方法選擇： 取決于該材料的特殊性能及制取方法的成本 種類純金屬非金屬化合物粉末冶金成型純金屬合金化合物復(fù)合金屬粉末 第二十張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 分類機(jī)械法 2 粉末冶金成型工藝簡(jiǎn)介1、粉末的制造方法 將原材料機(jī)械地粉碎而化學(xué)成分基本上不發(fā)生變化 借助化學(xué)的或物理的作用，改變?cè)牧系幕瘜W(xué)成分或聚集狀態(tài)。物理化學(xué)法粉末冶金成型第二十一張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月1、粉末的制造方法（1）霧化法 高壓氣體，在氣流 的機(jī)械力和急冷作用下，液態(tài)金屬被霧化，冷凝成細(xì)小粒狀的金屬粉末的一種方法。第二十二張，PPT共四十一頁(yè)

6、，創(chuàng)作于2022年6月（1）霧化法特點(diǎn)：生產(chǎn)效率高，成本低，易于制造高純度粉末；合金粉末易產(chǎn)生成分偏析以及難以制得小于300目的細(xì)粉。應(yīng)用 制造Fe 、Pb、Sn、Zn、Al、青銅、黃銅等低熔點(diǎn)金屬與合金粉末；18-8不銹鋼、低合金鋼、鎳合金等粉末。粉末冶金成型第二十三張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月(2) 機(jī)械粉碎法 是靠壓碎、擊碎和磨削等作用，將塊狀金屬或合金機(jī)械地粉碎成粉末。第二十四張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月(2) 機(jī)械粉碎法特點(diǎn)：既是一種獨(dú)立制粉方法，又常作為某些制粉方法不可缺少的補(bǔ)充工序。應(yīng)用 比較適用于脆性材料（雖然所有的金屬和合金都可以被機(jī)械地粉碎）粉末

7、冶金成型第二十五張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月（4）還原法（常用化學(xué)方法） 從固態(tài)金屬氧化物或金屬化合物中還原制取金屬粉末，是最常用的生產(chǎn)方法之一。特點(diǎn)：該法簡(jiǎn)單，費(fèi)用低應(yīng)用 目前鐵粉大部分 由還原法生產(chǎn)。粉末冶金成型（3）蒸汽冷凝法 即將金屬蒸汽冷凝而制取金屬粉末第二十六張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月（4）電解法 從金屬鹽水溶液中電解沉積金屬粉末。特點(diǎn)：電解末高純度，高密度，高壓縮性；生產(chǎn)率低，成本高(高于還原法和霧化法）。應(yīng)用 純銅粉大多用該法制造。電解鐵粉僅在特殊性能要求時(shí)才用。 *說明 金屬粉末的各種性能均與制粉方法密切相關(guān)。 粉末冶金成型第二十七張，PPT共四

8、十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2 粉末性能1）幾何尺寸2）物理性能3）機(jī)械性能4）化學(xué)性能5）特殊性能2 粉末冶金成型工藝簡(jiǎn)介 顆粒形狀 粒度 粒度分布及比表面顆粒密度顆粒內(nèi)空隙顯微鏡組織硬度加工硬化性塑性變形能表面狀態(tài)表面張力等松裝密度振實(shí)密度流動(dòng)性壓制性成型性純度氫中失重等電磁性能摩擦特性導(dǎo)熱性耐熱性抗氧化性耐腐蝕性等粉末冶金成型第二十八張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月3粉末的預(yù)處理與混合（1）粉末的預(yù)處理2 粉末冶金成型工藝簡(jiǎn)介（2）粉末混合目 的使性能不同的組元形成均勻的混合物，以利于壓制和燒結(jié)時(shí)狀態(tài)均勻一致?；旌蟽煞N以上化學(xué)組元相混合（相同化學(xué)組成的粉末的混合叫做合并。）粉末

9、冶金成型第二十九張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 為什么預(yù)處理？a即使在同一條件下制造的同一粉末，其純度和粒度分 布也是有差別的；b原料粉末在運(yùn)輸和儲(chǔ)存中會(huì)產(chǎn)生大量銹塊或凝結(jié)成塊狀，要篩出這些塊狀物；c對(duì)顆粒度分布有要求時(shí)，需將粉末過篩按所要求的粒度分布進(jìn)行混合。說 明 混合好的粉末常需要過篩，除去較大的夾雜和潤(rùn)滑劑的塊狀凝聚物；混好的粉末盡可能及時(shí)使用。第三十張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月二粉末成型粉末成型方法：普通模壓法特殊成型方法2 粉末冶金成型工藝簡(jiǎn)介 壓坯 將處理過的粉末經(jīng)過成型工序，得到具有既定形狀與強(qiáng)度的粉末體，叫做壓坯。粉末冶金成型 普通模壓法 將金屬粉末

10、或混合粉末裝在壓模內(nèi)，通過壓機(jī)使其成型。 特殊成型方法 指各種非模壓成型第三十一張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月1模壓法成型2 粉末冶金成型工藝簡(jiǎn)介是指在常溫下粉料在封閉的鋼模中（指鋼性模），按規(guī)定的單位壓力，將粉料制成壓坯的方法。成型過程粉末冶金成型二粉末成型第三十二張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月稱粉壓制 a單向壓制 b雙向壓制 C浮動(dòng)壓制 d. 引下法 保壓脫模 回彈或彈性后效 壓坯從模腔中脫出后，會(huì)產(chǎn)生彈性恢復(fù)而尺寸脹大的現(xiàn)象用回彈率表示，即線性相對(duì)伸長(zhǎng)的百分率，其大小與模具尺寸計(jì)算有直接關(guān)系。第三十三張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月稱粉 就是稱量成型一個(gè)

11、壓坯所需的粉末的重量或容量。壓制 按一定的單位壓力，將裝在型腔中的粉料，集聚成達(dá)到一定密度，形狀和尺寸要求。保壓目的提高壓坯密度保壓選擇小型壓坯不采用保壓大型致密壓坯可適當(dāng)考慮保壓脫模 壓坯從模具型腔中脫出過程。第三十四張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2特殊成型方法（非鋼模成型法）2 粉末冶金成型工藝簡(jiǎn)介分類（按工作原理和特點(diǎn)分為）等靜壓成型連續(xù)成型無壓成型注射成型高能成型等粉末冶金成型二粉末成型第三十五張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月（1）等靜壓成型（2）金屬粉末軋制（3）粉漿澆注 2 粉末冶金成型工藝簡(jiǎn)介2特殊成型方法（非鋼模成型法）等靜壓成型 借助于高壓泵的作用把流體

12、介質(zhì)（氣體或液體）壓入耐高壓的鋼質(zhì)密封容器內(nèi)，高壓流體的靜壓力直接作用在彈性模套內(nèi)的粉末上；粉末體在同一時(shí)間內(nèi)在各個(gè)方向上均衡地受壓而獲得密度分布均衡和強(qiáng)度較高的壓坯。特點(diǎn) 壓坯任意斷面上個(gè)點(diǎn)的密度大體上相同分類 冷靜壓，熱靜壓粉末冶金成型第三十六張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 粉漿澆注 金屬粉末在不施加外壓力的情況下而實(shí)現(xiàn)成型的過程。 成型過程 將成型材料首先與水或其它液體調(diào)成懸浮液漿，并注入能夠吸收液體的石膏模內(nèi)；然后再?gòu)氖嗄Ｖ腥〕龈珊缘呐鲏K，并進(jìn)行最后烘干。 金屬粉末軋制 將金屬粉末通過一個(gè)特制的漏斗喂入轉(zhuǎn)動(dòng)的軋輥縫中，即可軋出具有一定厚度的長(zhǎng)度連續(xù)的、并且強(qiáng)度適宜的板帶坯

13、料，這些坯料經(jīng)燒結(jié)，又經(jīng)軋制加工及熱處理等工序，就可制成有一定孔隙度的，或致密的粉末冶金板帶材。第三十七張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月三燒結(jié)1燒結(jié) 2影響燒結(jié)的因素3設(shè)備4燒結(jié)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的 影響2 粉末冶金成型工藝簡(jiǎn)介 燒結(jié) 將壓坯按一定的規(guī)范加熱到規(guī)定溫度并保溫一段時(shí)間，使壓坯獲得一定的物理及力學(xué)性能的工序。粉末冶金成型第三十八張，PPT共四十一頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月產(chǎn)生“過燒”廢品燒結(jié)溫度過高或時(shí)間過長(zhǎng)，使壓坯歪曲和變形，其晶粒也大；產(chǎn)生“欠燒”廢品燒結(jié)溫度過低或時(shí)間過短，產(chǎn)品結(jié)合強(qiáng)度等性能達(dá)不到要求；設(shè)備按加熱方式分 燃料加熱 電加熱據(jù)作業(yè)的連續(xù)性分間歇式燒結(jié)爐坩堝爐箱式爐高頻或中頻感應(yīng)爐連續(xù)式燒結(jié)爐影響燒結(jié)的因素?zé)Y(jié)溫度 燒結(jié)時(shí)間