粉末冶金是一種通過粉末制備、成型和燒結等工藝來制造零件和材料的方法。它在許多領域都有普遍的應用,那么粉末冶金的優勢有哪些呢?下面跟著小編一起看看吧。粉末冶金主要有以下優勢:1、材料利用率高: 粉末冶金過程中,原材料的浪費較少,因為粉末可以在相對低的溫度下燒結成零件,減少了材料的熔化和損耗。2、復雜零件制造: 粉末冶金能夠制造形狀復雜、結構復雜的零件,如內部空腔、曲線等。這是由于粉末冶金可以通過成型工藝制作出復雜的零件形狀。3、材料性能優越: 通過粉末冶金制備的材料通常具有較高的均勻性和致密性,從而具備良好的物理、力學和化學性能。4、低成本生產: 粉末冶金能夠在單一工藝中完成多個步驟,從粉末制備到成型和燒結,這可以降低生產成本,特別是對于大批量生產。5、節約能源: 相比傳統的熔融冶金方法,粉末冶金通常需要較低的溫度和能量,因此能夠節約能源。 采用粉末冶金技術制造的零件可以實現高純度、高密度和高均勻性,產品的性能穩定且一致。江門家電配件粉末冶金流程
爆裂成形法:使用具一定形狀的爆裂料包圍粉末塊,從而在爆裂時產生沖擊波,是粉末壓制成形。爆裂成形可以壓制出相對密度極高的壓坯。液相燒結:由于化學反應局部熔融共晶液相生成而有液相出現的燒結過程。/燒結溫度高于燒結體系低熔組分的熔點 或共晶溫度的多元系燒結過程或燒結過程中 出現液相的粉末燒結過程統稱為液相燒結。燒結機理( 能量降低-自發過程、 物質遷移、孔隙-宏觀體現變化),燒結頸的形成 ——Initial stage: 燒結初期,燒結頸(sintering neck)的長大——Intermediate stage:燒結中期,閉孔隙的球化和縮小——Final stage:燒結后期,WC-Co硬質合金基本知識(工藝、特點、燒結溫度1400°C,典型的添加物如TiC)。江門家電配件粉末冶金流程粉末冶金以其獨特的成型方式,解決了傳統鑄造工藝中難以克服的難題。
粉末冶金工藝特點:1.粉末冶金能生產用普通熔煉無法生產的具有特殊性能的材料:1)能控制制品的孔隙度;2)能利用金屬和金屬、金屬和非金屬的組合效果產具有特殊性能的材料;3)能生產各種復合材料。2.粉末冶金方法生產的材料與普通熔煉法相比性能優越,流動性測試方法:粉末的流動性是指50g粉末從標準的流速漏斗流出所需的時間,單位為s/50g。其倒數是單位時間流出粉末的質量,稱為流速。流速的測定方法可采用前述圖2-13所示孔徑為2.5mm的標準漏斗。粉末顆粒愈大,顆粒形狀愈規則,粒度組成中極細粉末所占比例小,流動性都將變好。粉末氧化能提高流動性。如果顆粒密度不變,相對密度增加,會使流動性提高。顆粒表面吸附水分、氣體或加入成形劑會降低粉末流動性。
摩擦力對于成形雖然有著不利的一面,但也可以加以利用來改進壓坯密度的均勻性,如帶摩擦芯桿或者浮動壓模的壓制。壓制廢品種類(分層,裂紋,掉邊掉角和密度分布不勻),典型的特殊成形方法定義(爆裂成形法、熱等靜壓成形法、電火花成形法等),等靜壓成形法:等靜壓成形是借助高壓泵的作用把液體介質(氣體或液體)壓入耐高壓的鋼體密封容器內,高壓流體的靜壓力直接作用在彈性模套內粉末上,使粉末體在同一時間內各個方法均勻受壓而獲得密度的一種成形方法。/粉末壓坯在各個方向上受壓相等而進行壓制的壓制方式,即流體靜力學壓制。在航空航天領域,粉末冶金技術常用于生產發動機零件、結構件等,滿足產品對輕量化和強度高的需求。
假設壓坯是一個理想的正方體,而粉末顆粒也是一些小立方體,如圖3-9所示。當壓坯之截面積與高度之比為一定值時,壓坯尺寸越大,消耗于克服外摩擦的壓力損失便相對減少。由于總的壓制壓力是消耗于粉末顆粒的位移、變形,以及粉末顆粒的內摩擦和摩擦壓力損失。所以對于大的壓坯來說,由于壓力損失相對減少,因而所需的總的壓制壓力和單位壓制壓力也會相應地減少。為了減少因摩擦阻力而產生的壓力損失:(1)添加潤滑劑;(2)提高模具光潔度和硬度;(3)改進成形的方式如采用雙面壓制等。粉末冶金工藝對原材料的要求較低,可以利用廢料和再生材料進行生產,有利于資源的節約和環境保護。江門家電配件粉末冶金流程
粉末冶金流程中的壓制過程可以通過調整壓力和模具形狀來控制零件的密度和形狀。江門家電配件粉末冶金流程
成形前原料準備,成形前原料準備的目的是要制備具有一定化學成分和一定粒度,以及適合的其它物理化學性能的混合料。主要包括粉末退火、混合、篩分、制粒以及加潤滑劑等方法。粉體成形技術可以分為壓力成形和無壓力成形兩大類。1)壓力成形就是粉末體受外力作用下在模具內被壓縮成形。壓力成形按粉末在成形時的加熱狀態又可分為冷態成形、溫加熱成形、高溫成形幾種。2)無壓成形包括泥漿澆注(陶瓷、金屬,管、棒、零件);離心澆注(陶瓷、 金屬,管、棒、零件);塑坯成形(陶瓷、金屬,管、棒、零件);泥漿噴射沉積(陶瓷金屬、復合材料,管、棒、零件)和電鑄成形。江門家電配件粉末冶金流程