山東萊蕪粉末冶金廠實(shí)施萬噸鐵粉改造工程

1 粉末冶金工藝 學(xué)生姓名：年級：學(xué)號： 摘要：粉末冶金是制取金屬或用金屬粉末（或金屬粉末與非金屬粉末的混合物）作為原料， 經(jīng)過成形和燒結(jié)，制造金屬材料、復(fù)合以及各種類型制品的工藝技術(shù)。粉末冶金法與生產(chǎn)陶 瓷有相似的地方，因此，一系列粉末冶金新技術(shù)也可用于陶瓷材料的制備。由于粉末冶金技 術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，它已成為解決新材料問題的鑰匙，在新材料的發(fā)展中起著舉足輕重的作用。 關(guān)鍵詞：粉末冶金高密度硬質(zhì)合金粉末高速鋼 前言 我國粉末冶金行業(yè)已經(jīng)經(jīng)過了近60年的發(fā)展，經(jīng)歷了從無到有、多領(lǐng)域發(fā)展。 但與國外的同行業(yè)仍存在以下幾方面的差距：(1)企業(yè)多，規(guī)模小，經(jīng)濟(jì)效益與國 外企業(yè)相差很大。(2)產(chǎn)品交叉，企業(yè)相互壓價，競爭異常激烈。(3)多數(shù)企業(yè)缺 乏技術(shù)支持，研發(fā)能力落后，產(chǎn)品檔次低，難以與國外競爭。(4)再投入缺乏與困 擾。(5)工藝裝備、配套設(shè)施落后。(6)

《粉末冶金新工藝》結(jié)課論文 姓名： 班級： 學(xué)號： 指導(dǎo)老師： 粉末冶金工藝 摘要：粉末冶金是制取金屬或用金屬粉末（或金屬粉末與非金屬粉末的混合物）作為原料， 經(jīng)過成形和燒結(jié)，制造金屬材料、復(fù)合以及各種類型制品的工藝技術(shù)。粉末冶金法與生產(chǎn)陶 瓷有相似的地方，因此，一系列粉末冶金新技術(shù)也可用于陶瓷材料的制備。由于粉末冶金技 術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，它已成為解決新材料問題的鑰匙，在新材料的發(fā)展中起著舉足輕重的作用。 關(guān)鍵詞：粉末冶金高密度硬質(zhì)合金粉末高速鋼 前言 我國粉末冶金行業(yè)已經(jīng)經(jīng)過了近60年的發(fā)展，經(jīng)歷了從無到有、多領(lǐng)域發(fā)展。但與國外的 同行業(yè)仍存在以下幾方面的差距：(1)企業(yè)多，規(guī)模小，經(jīng)濟(jì)效益與國外企業(yè)相差很大。(2) 產(chǎn)品交叉，企業(yè)相互壓價，競爭異常激烈。(3)多數(shù)企業(yè)缺乏技術(shù)支持，研發(fā)能力落后，產(chǎn) 品檔次低，難以與國外競爭。(4)再投入缺乏與困擾。(5)工藝裝備、

利用納米顆粒特殊的熱學(xué)性能和力學(xué)性能,在制造粉末冶金齒輪的原料鐵粉(微米級)中添加1%和3%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的納米鐵粉,先后進(jìn)行混料、壓制和滲碳燒結(jié)等制造工序,然后將得到的齒輪進(jìn)行硬度、密度、顯微組織和斷口形貌等測試分析。試驗(yàn)結(jié)果表明,添加納米粉末的樣品可以將燒結(jié)和滲碳兩個工藝過程在920℃加熱時同時完成,并且樣品的硬度和密度均有一定程度的提高。

先進(jìn)制造技術(shù)---粉末冶金技術(shù) 2013屆機(jī)械在職研究生司宗甲（揚(yáng)州保來得科技實(shí)業(yè)有限公司） 摘要：粉末冶金是制取金屬或用金屬粉末（或金屬粉末與非金屬粉末的混合物）作為原料，經(jīng)過成 形和燒結(jié)，制造金屬材料、復(fù)合以及各種類型制品的工藝技術(shù)。粉末冶金法與生產(chǎn)陶瓷有相似的地 方，因此，一系列粉末冶金新技術(shù)也可用于陶瓷材料的制備。粉末冶金材料是指用幾種金屬粉末或 金屬與非金屬粉末作原料，通過配料、壓制成形、燒結(jié)等工藝過程而制成的材料。這種工藝過程成 為粉末冶金法，是一種不同于熔煉和鑄造的方法。其生產(chǎn)過程與陶瓷制品相類似，所以又稱金屬陶 瓷法。粉末冶金法不僅是制取具有某些特殊性能材料的方法，也是一種無切削或少切削的加工方法。 它具有生產(chǎn)率高、材料利用率高、節(jié)省機(jī)床和生產(chǎn)占地面積等優(yōu)點(diǎn)。但金屬粉末和模具費(fèi)用高，制 品大小和形狀受到一定限制，制品的韌性較差。粉末冶金法常用于制作硬質(zhì)合金、減

粉末的燒結(jié) 定義 燒結(jié)：壓坯置于基體金屬熔點(diǎn)以下溫度（約0.7~0.8t，單位k）加熱保溫， 粉末顆粒之間產(chǎn)生原子擴(kuò)散、固溶、化合和熔接，致使壓坯收縮并強(qiáng)化，這一過 程稱為燒結(jié)。 燒結(jié)對粉末冶金材料和制品的性能有著決定性的影響。燒結(jié)的結(jié)果是粉末顆 粒之間發(fā)生粘接，燒結(jié)體的強(qiáng)度增加，密度提高。在燒結(jié)過程中，壓坯要經(jīng)過一 系列的物理化學(xué)變化。開始是水分或有機(jī)物的蒸發(fā)或揮發(fā)，吸附氣體的排除，應(yīng) 力的消除，粉末顆粒表面氧化物的還原；繼之是原子間發(fā)生擴(kuò)散，粘性流動和塑 性流動，顆粒間的接觸面增大，發(fā)生再結(jié)晶和晶粒長大等。出現(xiàn)液相時，還可能 有固相的溶解和重結(jié)晶。這些過程彼此之間并無明顯的界限，而是穿插進(jìn)行，互 相重疊，互相影響。加之一些其它燒結(jié)條件，使整個燒結(jié)過程變得很復(fù)雜。用粉 末燒結(jié)的方法可以制得各種純金屬、合金、化合物以及復(fù)合材料。 在燒結(jié)過程中，固體顆粒表面能的減小是燒結(jié)的“推動力”，

粉末的應(yīng)用范圍 直接應(yīng)用 顏料、油墨、試劑、炸藥、燃料、食品添加劑； 結(jié)構(gòu)件 燒結(jié)鐵基零件、不銹鋼零件，燒結(jié)銅、鋁及其合金零件； 特殊材料及制品 多孔、磁性、超導(dǎo)材料，自潤滑軸承，金屬陶瓷，電極，石墨電刷，硬質(zhì)合 金 材料應(yīng)用 飛機(jī)和發(fā)動機(jī)上的剎車片、離合器摩擦片、松孔過濾器、多孔發(fā)汗材料、含 油軸承、磁鐵芯、電觸點(diǎn)、高比重合金、硬質(zhì)合金和超硬耐磨零件等因含有大量 非金屬成分或含有連通孔隙，都不能用普通鑄、鍛工藝制造，只能以粉末為原料 經(jīng)冷壓、燒結(jié)等粉末冶金工藝來制造。航空航天工業(yè)中使用的粉末冶金材料比較 重要的有剎車片材料、松孔材料和高強(qiáng)度粉末合金三類。 剎車片材料 剎車片是飛機(jī)機(jī)輪剎車裝置的核心?，F(xiàn)代飛機(jī)著陸速度達(dá)200公里/時以上, 剎車載荷很大，剎車片表面瞬時溫度可達(dá)800～1000°c,而且不允許發(fā)生粘結(jié)，以 免剎車失效引起輪胎爆裂。以鐵粉或銅粉為主要成分再添加摩擦和防

根據(jù)不等高粉末冶金制品成形模具的設(shè)計原理,以具有臺階結(jié)構(gòu)和薄壁特征的粉末冶金斜齒輪成形模設(shè)計為例,設(shè)計粉末冶金斜齒輪制品的成形模具。將由該模具制成的齒輪制品進(jìn)行輪齒折斷試驗(yàn)和裝機(jī)耐久性試驗(yàn),結(jié)果表明:所生產(chǎn)的斜齒輪耐磨性好、強(qiáng)度和精度高,并滿足使用要求。

粉末的配制 粉末冶金成形前，要對粉末進(jìn)行預(yù)處理及配制。預(yù)處理包括：退火、篩分、 制粒等。 退火 粉末的預(yù)先退火可使殘留氧化物進(jìn)一步還原、降低碳和其它雜質(zhì)的含量，提 高粉末的純度，消除粉末的加工硬化等。用還原法、機(jī)械研磨法、電解法、霧化 法以及羰基離解法所制得的粉末都要經(jīng)退火處理。此外，為防止某些超細(xì)金屬粉 末的自燃，需要將其表面鈍化，也要作退火處理。經(jīng)過退火后的粉末，壓制性得 到改善，壓坯的彈性后效相應(yīng)減小。 篩分 把顆粒大小不勻的原始粉末進(jìn)行分級，使粉末能夠按照粒度分成大小范圍更 窄的若干等級。通常用標(biāo)準(zhǔn)篩網(wǎng)制成的篩子或振動篩來進(jìn)行粉末的篩分。 制粒 將小顆粒的粉末制成大顆粒或團(tuán)粒的工序，常用來改善粉末的流動性。在硬 質(zhì)合金生產(chǎn)中，為了便于自動成形，使粉末能順利充填模腔就必須先進(jìn)行制粒。 能承擔(dān)制粒任務(wù)的設(shè)備有滾筒制粒機(jī)、圓盤制粒機(jī)和振動篩等。 混合 將兩種或兩種以上不同成分的粉末均勻混

試驗(yàn)成功一種針對鐵基粉末冶金件鍍鋅的新工藝,采用特別的除油、除銹(活化)技術(shù),不用預(yù)鍍中間層,僅用純水封孔,簡單新穎,成品合格率高,鍍層質(zhì)量好。

工具鋼 耐磨工具鋼 工具鋼（toolsteel），是用以制造切削刀具、量具、模具和耐磨工具的鋼。工具鋼 具有較高的硬度和在高溫下能保持高硬度得紅硬性，以及高的耐磨性和適當(dāng)?shù)捻g性。 工具鋼一般分為碳素工具鋼、合金工具鋼和高速工具鋼。 碳素工具鋼 一、生產(chǎn)品種 熱軋棒材圓鋼直徑或方鋼邊長8mm-80mm 鍛制棒材圓鋼直徑或方鋼邊長50mm-150mm 冷拉棒材圓鋼直徑8mm-40mm 熱軋鋼板厚度0.7mm-15mm 冷拉鋼帶厚度0.10mm-3.60mm 冷拉鋼絲圓鋼絲直徑0.050mm-16mm 熱軋扁鋼厚度*寬度3mm-30mm*（10、12、14、16、18、20、22、25、28、 30、32、35、38、40、45、50、55、60、65、90、100、160）mm 鍛制扁鋼厚度*寬度10mm-6

粉末冶金鋁合金

本篇是全文的第二部分,評述國內(nèi)外工業(yè)高速凝固粉末冶金鋁合金的發(fā)展?fàn)顩r,其中包括:各種高速凝固粉末冶金鋁-鋰合金的成分和性能,以及它們的制備工藝,重點(diǎn)評述了高模量、高強(qiáng)度鋁-鋰-鈹合金的特點(diǎn)及其應(yīng)用;各種高速凝固粉末冶金鋁-鐵耐熱合金的成分和性能,重點(diǎn)評述了鋁-鐵-鈰合金和鋁-鐵-釩-硅合金的特性。

本篇是全文的第三部分,繼續(xù)評述國內(nèi)外工業(yè)高速凝固粉末冶金鋁合金的發(fā)展?fàn)顩r,其中包括各種高速凝固粉末冶金鋁-硅合金的成分和性能,以及它們的制備工藝,含si量高的鋁-硅合金耐磨性好,多用于制造汽車發(fā)動機(jī)和空調(diào)器壓縮機(jī)零配件,如活塞、汽缸襯里、壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子和葉片、發(fā)動機(jī)閥門、彈簧座、連桿等,可大大減輕它們的質(zhì)量,提高發(fā)動機(jī)的效率。還評述了各種高速凝固粉末冶金熱處理可強(qiáng)化2×××系、7×××系鋁合金的成分和性能,以及它們在航空航天工業(yè)中的應(yīng)用。

高速凝固粉末冶金鋁合金及噴射成形鋁合金是高技術(shù)新材料,在交通運(yùn)輸裝備制造特別是在航空航天器制造中獲得了較為廣泛的應(yīng)用,妨礙大規(guī)模應(yīng)用的主要屏障是材料制備工藝復(fù)雜,因而價格高,只在一些關(guān)鍵制品方面得到應(yīng)用,不過應(yīng)用潛力廣闊。粉末冶金的最大特點(diǎn)是液滴的凝固速度高,可顯著提高合金元素在鋁中的固溶度,可制備成分復(fù)雜的、合金元素含量高的、性能優(yōu)秀的鋁合金。全文將分三個部分刊出,這一部分是評述高速凝固粉末的各種制備方法,包括霧滴法、噴射沉積法、熔體自旋法。

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粉末冶金不銹鋼.

粉末冶金工藝的一般流程是：制粉、壓實(shí)、燒結(jié)(包括熱等靜壓、冷等靜壓等)、鍛造、精加 工?？焖倌?、機(jī)械合金化以及其他粉末冶金(p/m)工藝被用來發(fā)展成分均勻的高強(qiáng)度、耐 高溫和抗腐蝕的新型鋁合金，這是標(biāo)準(zhǔn)鑄錠合金(i/m)工藝所做不到的。 鋁粉末冶金預(yù)成形坯適合于用鍛造方法生產(chǎn)結(jié)構(gòu)零件。鍛造鋁的預(yù)成形坯時，可熱鍛或 冷鍛，要在燒結(jié)坯上涂以石墨潤滑劑，以使之在鍛造時產(chǎn)生適當(dāng)?shù)慕饘倭鲃?。對于需要?yán)格 充滿模膛的零件，推薦在300～400℃下進(jìn)行熱鍛。鍛造壓力通常不高于345mpa。鍛造一般 是用封閉模進(jìn)行的，因此，不會產(chǎn)生飛邊，并且，鍛造時僅只產(chǎn)生密實(shí)與側(cè)向流動。普通鍛 件的切屑損失接近50%，而粉末冶金鍛件不到10%。鍛造的粉末冶金零件，其密度大于99.5% 理論密度，強(qiáng)度比非鍛造粉末冶金零件高40%～60%，疲勞耐久極限提高1倍以上。其他方 面，與普通

根據(jù)硬質(zhì)合金防滑釘?shù)慕Y(jié)構(gòu)特點(diǎn)，設(shè)計了防滑釘?shù)姆勰┮苯饓号髂＞?，對上凸模、下凸模及凹模都進(jìn)行了詳細(xì)說明，．模具采用l模6腔的形式，提高了生產(chǎn)效率，對企業(yè)的生產(chǎn)，該模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計具有較強(qiáng)的工程指導(dǎo)意義和現(xiàn)實(shí)參考價值。

粉末冶金尺架機(jī)械加工工序少,以其取代精密鑄造尺架,可以降低生產(chǎn)成本,提高經(jīng)濟(jì)效益。本文以高溫除油(300°c/2h)后噴砂處理取代傳統(tǒng)的擦拭脫脂和磷化工序,使鐵基粉末冶金尺架經(jīng)噴涂粉末涂料后,在200°c下烘烤20min,獲得了附著力和沖擊強(qiáng)度合格的涂層。

安徽霍邱鐵礦探明儲量16．8億噸、遠(yuǎn)景儲量達(dá)20億噸以上，位居全國第五、華東第一，并初具礦業(yè)經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)?；羟窨h在工業(yè)發(fā)展中，堅持“以資源換產(chǎn)業(yè)，以產(chǎn)業(yè)促發(fā)展”原則，制定發(fā)展產(chǎn)業(yè)集群戰(zhàn)略，引進(jìn)配套產(chǎn)業(yè)和關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)，讓資源與工業(yè)互動。隨著關(guān)聯(lián)型企業(yè)紛紛加盟，鐵礦石變成了鐵精粉、球團(tuán)。今年上半年，霍邱縣又引進(jìn)粉末冶金、磁性材料等鐵礦深加工項(xiàng)目4個，再次將產(chǎn)業(yè)鏈拉長，

用微波工藝燒結(jié)銅粉壓坯,用排水法、布洛維硬度計、拉力試驗(yàn)機(jī)測量試樣的相對致密度、硬度及拉伸性能,結(jié)果表明:在30min內(nèi)將微波燒結(jié)溫度由室溫升高到1000℃再保溫10min即可獲得相對密度達(dá)92.68%的燒結(jié)試樣,其硬度和延伸率均高于相同溫度下的常規(guī)燒結(jié)試樣,但抗拉強(qiáng)度略有降低。還用掃描電鏡和光學(xué)顯微鏡觀測、分析試樣顯微組織及斷口形貌,結(jié)果顯示:微波燒結(jié)試樣的晶粒比常規(guī)燒結(jié)試樣的細(xì)小且孔隙分布均勻。