高温烧结的影响,高温烧结虽然可以获得较佳的合金化效果和促进致密化,但是,烧结温度的不同,特别是温度较低时,会导致热处理的敏感性下降(固溶体中的合金减少)和机械性能下降。因此,采用高温烧结,辅助以充分的还原气氛,可以获得较好的热处理效果。粉末冶金材料的热处理工艺是一个复杂的过程,它与孔隙率、合金类型、合金元素含量、烧结温度有关系,同致密材料相比,内部的均匀性较差,要想获得较高的淬透性,要提高完全奥氏体化温度并延长时间,不均匀奥氏体渗碳可得到不受奥氏体饱和碳浓度限制的高碳浓度。另外,加入合金元素也可提高淬透性。蒸汽处理可明显提高其防腐性能和表面硬度。通过粉末冶金技术生产的零部件可以提高产品性能、延长使用寿命,适用于高温、高压等复杂工况。中山常见粉末冶金技术
1960年前后,中国开发的头一代铁基粉末冶金零件有含油轴承和汽车维修用的钢板销衬、转向节衬套、气门导管和油泵齿轮等。鉴于我国汽车工业当时刚刚起步,汽车维修配件市场有限,在20世纪60年代后期,粉末冶金零件市场逐渐转向了开发农机零件市场,例如190、195等小型柴油机用的零件。在这个阶段生产的主要产品是形状简单的、低中等密度的含油轴承类产品,典型的结构零件是油泵齿轮、油泵转子等。从1980年革新开放开始,家电行业崛起,市场需要促使粉末冶金零件行业在1980年代中期,从日本、西欧引进了大量技术、设备,以及生产线。江门焊接材料粉末冶金流程粉末冶金工艺包括粉末制备、混合、压制、烧结等步骤,可以实现材料的高度定制化。
粉末性能(物理、化学和工艺) ;在粉末的实践应用中通常按化学成分、物理性能和工艺性能来进行划分和测定粉末的性能。(1)化学成分主要是指粉末中金属的含量和杂质含量。(2)物理性能包括颗粒形状与结构、粒度与粒度组成、比表面积、颗粒密度、显微硬度,以及光学、电学、磁学和热学等诸性质。实际上,粉末的熔点、蒸汽压、比热容与同成分的致密材料差别很小。(3)工艺性能包括松装密度、振实密度、流动性、压缩性和成形性。机械合金化的特性,突然升温,由于不同元素粉末在机械合金化时,具有很高的生成热,故在球磨过程中会有一个突然的升温。局部熔化,机械合金化时,由于有放热的化学反应,温度很高,会出现粉末的局部熔化现象。非晶化,机械合金化时,在合适的条件下,有可能发生非晶化。由于机械合金化降低了非晶形成能,促进无序相向非晶转化,又因球磨时反复机械变形产生大量缺陷,从而诱导非晶形成。
非晶硅薄膜太阳能电池是用非晶硅半导体材料在玻璃、特种塑料、陶瓷、不锈钢等为衬底而制备出来的一种目前公认环保性能较好的太阳能电池,制备方法有反溅射法、低压化学气相沉积法(LPCVD)、等离子体增强化学气相沉积法(PECVD)和热丝化学气相沉积法(HwCVD)。这些薄膜制备使用的靶材离不开粉末冶金技术。太阳能光热材料,太阳能热发电相对于光伏发电,具有成本低、适合于大规模发电等优势,然而由于其到达地球后的能量密度比较低。给大规模的开发利用带来一定的困难,因此其推广使用必须提高其能量密度。制备高效的太阳能选择性吸收涂层是太阳能热利用中的关键技术,对提高集热器效率至关重要。粉末冶金技术能够融合多种金属粉末,创造出具有优异综合性能的新型合金材料。
在球磨初期,反复地挤压变形,经过破碎、焊合、再挤压,形成层状的复合颗粒。复合颗粒在球磨机械力的不断作用下,产生新生原子面,层状结构不断细化。在机械合金化过程中,层状结构的形成标志着元素间合金化的开始,层片间距的减小缩短了固态原子间的扩散路径,使元素间合金化过程加速。球磨过程中,粉末越硬,回复过程越难进行,球磨所能达到的晶粒度越小。并且,材料硬度越高,位错滑移难以进行,晶格中的位错密度越大,这些又为合金化的进行提供了快扩散通道,使合金化过程进一步加快。粉末冶金可以制造具有良好耐磨性和耐磨损性的陶瓷材料,用于陶瓷刀具和陶瓷零件。中山常见粉末冶金技术
粉末冶金工艺对原材料的要求较低,可以利用废料和再生材料进行生产,有利于资源的节约和环境保护。中山常见粉末冶金技术
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。可用于制造切削刀具、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。中山常见粉末冶金技术