粉末冶金制品有哪些优越性呢?
成材率高,例如制作齿轮,一般的插齿、滚齿等机加工都要切掉大量材料,粉末冶金则不会。
可加工高熔点材料,钨、钼几乎全都是用粉末冶金方法生产的,因为其熔点太高,难以熔炼。
可制作多孔材料,例如含油自润滑轴承,可贮油。
生产效率高,因为不需要机加工即可制作出复杂形状。多用于小尺寸零件。
适合制作金属基复合材料,例如钨/铜复合材料。
粉末冶金设备粒度。粉末冶金设备影响粉末的加工成形、烧结时收缩和产品的较终性能。某些粉末冶金制品的性能几乎和粒度直接相关,例如,过滤材料的过滤精度在经验上可由原始粉末颗粒的平均粒度除以10求得;硬质合金产品的性能与wc相的晶粒有很大关系,要得到较细晶粒度的硬质合金,惟有采用较细粒度的wc原料才有可能。生产实践中使用的粉末,粉末冶金设备粒度范围从几百个纳米到几百个微米。粒度越小,活性越大,表面就越容易氧化和吸水。粉末冶金设备当小到几百个纳米时,粉末的储存和输运很不容易,而且当小到一定程度时**效应开始起作用,粉末冶金设备物理性能会发生巨大变化,如铁磁性粉会变成**顺磁性粉,熔点也随着粒度减小而降低。
粉末冶金设备粉末的颗粒形状。粉末冶金设备取决于制粉方法,如电解法制得的粉末,颗粒呈树枝状;还原法制得的铁粉颗粒呈海绵片状;气体雾化法制得的基本上是球状粉。
粉末冶金制品是以粉末为加工原料,经过加工而成,整个加工过程中,需要进行很多个步骤才能得到没有问题的成品,粉末冶金制品的工艺流程:
1、原料粉末的制备,目前制粉方法可分为两大类:机械法和物理化学法。机械粉碎及雾化法都属于机械法;物理化学法又分为:电化腐蚀法、还原法、化合法、还原-化合法、气相沉积法、液相沉积法以及电解法。
2、成型胚块,成型的目的是制成一定形状与尺寸的胚块,有一定的密度和硬度,很多粉末冶金制品是直接一次成型出来尺寸和形状的。成型的方法基本上分为加压成型和无压成型。
3、坯块的烧结,烧结是粉末冶金工艺中的关键性工序。成型后的压坯通过烧结使其有所要求的物理机械性能。烧结又分为单元系烧结和多元系烧结。对于单元系和多元系的固相烧结,烧结温度比所用的金属及合金的熔点低;对于多元系的液相烧结,烧结温度一般比其中难熔成分的熔点低,而**易熔成分的熔点。除普通烧结外,还有松装烧结、熔浸法、热压法等烧结工艺。
4、粉末冶金制品的后处理,烧结后的处理,可以根据产品要求的不同,采取多种方式。如精整、浸油、机加工、热处理及电镀等。
粉末冶金是一种快速、高速、适于大批量生产的少或无切削机械零件的生产技术。粉末冶金技术的迅猛发展,在生活中被人们应用,主要是因为它有以下几个特点:
(1)材料利用率比较高,可以达到百分之九十五以上;
(2)粉末冶金技术也可以生产切削加工难以制作的异形结构件;
(3)由于比较适合大批量生产,因此生产效率高,成本比切削加工低。