粉末冶金鋁合金

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(jià)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(gè)部分刊出,這一部分是評(píng)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。

采用粉末冶金法制備鋁合金釬料,研究了粉坯壓制力、燒結(jié)過程及熱擠壓工藝對(duì)鋁合金釬料相對(duì)密度的影響規(guī)律。結(jié)果表明:提高壓制力能使粉坯密度增大,燒結(jié)過程難以使粉坯致密化,而熱擠壓能夠大幅度提高材料的密度,其最大相對(duì)密度達(dá)到96.7%。

用粉末冶金法制備了al-si合金塊體材料,研究了粉坯壓制力、燒結(jié)過程及冷鍛工藝對(duì)塊體材料相對(duì)密度的影響規(guī)律。研究表明:壓制力的提高引起粉坯密度的提高,燒結(jié)過程難以使燒結(jié)坯致密化,而冷鍛能夠大幅度提高塊體材料的密度,其相對(duì)密度達(dá)到97.5%。

粉末冶金技術(shù)論文 專業(yè)年級(jí) 學(xué)號(hào) 姓名 中國(guó)石油大學(xué) 2012-6-12 粉末冶金技術(shù) xxx（09級(jí)材料三班） 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

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(zhǎng)8mm-80mm 鍛制棒材圓鋼直徑或方鋼邊長(zhǎng)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

《粉末冶金新工藝》結(jié)課論文 姓名： 班級(jí)： 學(xué)號(hào)： 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(guó)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(guó)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(guó)外企業(yè)相差很大。(2) 產(chǎn)品交叉，企業(yè)相互壓價(jià)，競(jìng)爭(zhēng)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(guó)外競(jìng)爭(zhēng)。(4)再投入缺乏與困擾。(5)工藝裝備、

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

1 粉末冶金工藝 學(xué)生姓名：年級(jí)：學(xué)號(hào)： 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(guó)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(guó)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(guó) 外企業(yè)相差很大。(2)產(chǎn)品交叉，企業(yè)相互壓價(jià)，競(jìng)爭(zhēng)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(guó)外競(jìng)爭(zhēng)。(4)再投入缺乏與困 擾。(5)工藝裝備、配套設(shè)施落后。(6)

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(duì)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(dòng)和塑 性流動(dòng)，顆粒間的接觸面增大，發(fā)生再結(jié)晶和晶粒長(zhǎng)大等。出現(xiàn)液相時(shí)，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(gè)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(dòng)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(rùn)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(dòng)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(shí)以上, 剎車載荷很大，剎車片表面瞬時(shí)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

粉末的配制 粉末冶金成形前，要對(duì)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(jí)，使粉末能夠按照粒度分成大小范圍更 窄的若干等級(jí)。通常用標(biāo)準(zhǔn)篩網(wǎng)制成的篩子或振動(dòng)篩來進(jìn)行粉末的篩分。 制粒 將小顆粒的粉末制成大顆?；驁F(tuán)粒的工序，常用來改善粉末的流動(dòng)性。在硬 質(zhì)合金生產(chǎn)中，為了便于自動(dòng)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(dòng)篩等。 混合 將兩種或兩種以上不同成分的粉末均勻混

根據(jù)不等高粉末冶金制品成形模具的設(shè)計(jì)原理,以具有臺(tái)階結(jié)構(gòu)和薄壁特征的粉末冶金斜齒輪成形模設(shè)計(jì)為例,設(shè)計(jì)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。

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粉末冶金不銹鋼.

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采用粉末冶金的方法分別在ar氣氛保護(hù)下及真空爐中制備鋁及其復(fù)合材料,探討了坯塊的壓制壓力、燒結(jié)溫度與時(shí)間對(duì)粉末冶金鋁及其復(fù)合材料的影響,并研究了其顯微組織與性能。結(jié)果表明,只有在足夠高的壓力和溫度條件下(壓應(yīng)力700n/mm2,溫度640℃~700℃),才能獲得外形完好、組織致密的鋁及其復(fù)合材料;鋁基復(fù)合材料比基體具有更高的致密度,真空爐中燒結(jié)的鋁基復(fù)合材料的致密度達(dá)97.20%,其彈性模量、抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度分別為67600n/mm23、45.7n/mm2和206.2n/mm2。

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獭C(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(shí)，可熱鍛或 冷鍛，要在燒結(jié)坯上涂以石墨潤(rùn)滑劑，以使之在鍛造時(shí)產(chǎn)生適當(dāng)?shù)慕饘倭鲃?dòng)。對(duì)于需要嚴(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(huì)產(chǎn)生飛邊，并且，鍛造時(shí)僅只產(chǎn)生密實(shí)與側(cè)向流動(dòng)。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

以粉末冶金鋁合金及復(fù)合材料的制備流程為主線,圍繞粉體制備、成形固結(jié)和后續(xù)處理這三個(gè)環(huán)節(jié),闡述了粉末冶金鋁合金及復(fù)合材料的研究現(xiàn)狀.同時(shí)對(duì)其發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了探討,指出以高速壓制為代表的新成形技術(shù)的出現(xiàn),有望為鋁粉末冶金的成形及燒結(jié)環(huán)節(jié)帶來新的突破.

專利申請(qǐng)?zhí)?2016112344945公布號(hào):cn106670467a申請(qǐng)日:2016.12.28公開日:2017.05.17申請(qǐng)人:北京有色金屬研究總院本發(fā)明涉及一種快速凝固粉末冶金高硅鋁合金脫皮熱擠壓的制備方法.先用霧化制粉法制得高硅鋁合金粉末,然后將粉末過篩,選用平均粒徑≤150目的高硅鋁合金粉末,裝入鋁包套,經(jīng)除氣、封口后,進(jìn)行脫皮熱擠壓,得到高硅鋁合金棒材.再通過機(jī)加工除去

采用粉末冶金法制備粉煤灰增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料。粉煤灰顆粒大多為球形,密度為2.75g/cm3,顆粒直徑主要集中在5～60μm,主要成分為sio2、al2o3、fe2o3,三者質(zhì)量分?jǐn)?shù)總和超過85%。sem分析表明鋁基粉煤灰復(fù)合材料中存在著顆粒團(tuán)聚,并有少量氣孔產(chǎn)生。隨粉煤灰顆粒含量的增加,復(fù)合材料的顯微硬度相應(yīng)減小。

用微波工藝燒結(jié)銅粉壓坯,用排水法、布洛維硬度計(jì)、拉力試驗(yàn)機(jī)測(cè)量試樣的相對(duì)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(duì)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(cè)、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。

采用粉末冶金燒結(jié)工藝制備鋁青銅基制動(dòng)閘片。對(duì)燒結(jié)工藝和材料性能的研究結(jié)果表明,燒結(jié)工藝是影響材料密度的關(guān)鍵因素。最佳燒結(jié)工藝是燒結(jié)溫度為910～960℃,燒結(jié)壓力為3mpa,保溫時(shí)間為1～4h。復(fù)壓復(fù)燒能夠提高摩擦材料的密度及性能。采用模具燒結(jié),并在保溫結(jié)束后大幅度提高燒結(jié)壓力可進(jìn)一步提高材料的密度和性能。