粉末冶金技術(shù)工藝過程
一、粉料制備與壓制成型
常用機(jī)械粉碎、霧化、物理化學(xué)法制取粉末。制取的粉末經(jīng)過篩分與混合,混料均勻并加入適當(dāng)?shù)脑鏊軇,鐵基粉末冶金,再進(jìn)行壓制成型,粉粒間的原子通過固相擴(kuò)散和機(jī)械咬合作用,使制件結(jié)合為具有一定強(qiáng)度的整體。壓力越大則制件密度越大,強(qiáng)度相應(yīng)增加。有時為減小壓力和增加制件密度,也可采用熱等靜壓成型的方法。
二、燒結(jié)
將壓制成型的制件放置在采用還原性氣氛的閉式爐中進(jìn)行燒結(jié),燒結(jié)溫度約為基體金屬熔點(diǎn)的2/3~3/4倍。由于高溫下不同種類原子的擴(kuò)散,粉末表面氧化物的被還原以及變形粉末的再結(jié)晶,使粉末顆粒相互結(jié)合,提高了粉末冶金制品的強(qiáng)度,并獲得與一般合金相似的組織。經(jīng)燒結(jié)后的制件中,仍然存在一些微小的孔隙,屬于多孔性材料。
三、后處理
一般情況下,燒結(jié)好的制件能夠達(dá)到所需性能,可直接使用。但有時還需進(jìn)行-的后處理。如精壓處理,可提高制件的密度和尺寸形狀精度;對鐵基粉末冶金制件進(jìn)行淬火、表面淬火等處理可---其機(jī)械性能;為達(dá)到潤滑或耐蝕目的而進(jìn)行浸油或浸漬其它液態(tài)潤滑劑;將低熔點(diǎn)金屬滲入制件孔隙中去的熔滲處理,可提高制件的強(qiáng)度、硬度、可塑性或沖擊韌性等。
1可以生產(chǎn)普通熔煉法無法生產(chǎn)的具有特殊結(jié)構(gòu)和性能的材料和制品,山東粉末冶金,如新型多孔生物材料,多孔分離膜材料、結(jié)構(gòu)陶瓷磨具和功能陶瓷材料等。
2可以實(shí)現(xiàn)近凈形成和自動化批量生產(chǎn),從而,可以有效地降低生產(chǎn)的資源和能源消耗。
3可以充分利用礦石、尾礦、煉鋼污泥、軋鋼鐵鱗、回收廢舊金屬作原料,是一種可有效進(jìn)行材料再生和綜合利用的新技術(shù)。
我們常見的機(jī)加工刀具,五金磨具,很多就是粉末冶金技術(shù)制造的。
用于熱電制冷的傳統(tǒng)半導(dǎo)體材料不僅強(qiáng)度和耐久性差,而且主要采用單相生長法制備,生產(chǎn)周期長、成本高。近年來有些廠家為了解決這個問題,采用燒結(jié)法生產(chǎn)半導(dǎo)體致冷材料,雖---了機(jī)械強(qiáng)度和提高了材料使用率,但是熱電性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到單晶半導(dǎo)體的性能,現(xiàn)在采用sps生產(chǎn)半導(dǎo)體致冷材料,在幾分鐘內(nèi)就可制備出完整的半導(dǎo)體材料,而晶體生長卻要十幾個小時。