Hvad er pulvermetallurgiproces

Hvad er pulvermetallurgiproces

1, Oversigt

Pulvermetallurgier en procesteknologi til fremstilling af metal eller brug af metalpulver (eller blanding af metalpulver og ikke-metallisk pulver) som råmateriale, formning og sintring af metalmaterialer, kompositmaterialer og forskellige produkter. Pulvermetallurgi ligner keramisk produktion, så en række nye pulvermetallurgiteknologier kan også bruges til at fremstille keramiske materialer. På grund af fordelene ved pulvermetallurgiteknologi er det blevet nøglen til at løse problemet med nye materialer og spiller en vigtig rolle i udviklingen af ​​nye materialer.

Nuværende situation og udviklingsmuligheder for pulvermetallurgi.

Kinas pulvermetallurgiindustri har oplevet en hurtig udvikling i næsten 10 år, men der er stadig nogle huller med udenlandske modparter i følgende aspekter: (1) Omfanget af virksomheder er lille, og de økonomiske fordele er langt fra udenlandske virksomheders. (2) Produkterne krydses, priserne blandt virksomhederne er lave, og konkurrencen er hård. (3) De fleste virksomheder er mangel på teknisk support, tilbagestående F&U-kapacitet, lavkvalitetsprodukter og vanskelige at konkurrere med udlandet. (4) Manglende geninvestering og forvirring. (5) Forøg baglæns teknisk udstyr og understøttende faciliteter. (6) Eksporten er faldet, og handelskanaler er blokeret.

Med Kinas optagelse i WTO vil de ovennævnte mangler og mangler blive forbedret. Dette skyldes, at efter Kinas optagelse i WTO, vil markedet gradvist internationalisere sig, og markedet for pulvermetallurgi vil have yderligere muligheder for at ekspandere. Samtidig, med indtoget af udenlandsk kapital og teknologi, vil niveauet af pulvermetallurgi og relaterede teknologier blive forbedret og udviklet.

2, funktioner

Pulvermetallurgi har en unik kemisk sammensætning og mekaniske og fysiske egenskaber, som ikke kan opnås ved traditionelle støbemetoder. Pulvermetallurgi-teknologi kan bruges direkte til at fremstille porøse, halvtætte eller fuldt tætte materialer og produkter, såsom olielejer, tandhjul, knaster, styrestænger, værktøj osv. Dette er en mindre skæreproces.

(1) Pulvermetallurgiteknologi kan minimere adskillelse af legeringssammensætning og eliminere grov og ujævn støbestruktur. Det spiller en vigtig rolle i fremstillingen af ​​højtydende sjældne jordarters permanentmagnetiske materialer, sjældne jordarters brintlagringsmaterialer, sjældne jordarters luminescerende materialer, sjældne jordarters katalysatorer, højtemperatur superledende materialer og nye metalmaterialer (såsom aluminium lithium legeringer, varmebestandige aluminiumslegeringer, højtemperaturlegeringer, pulverkorrosionsbestandigt rustfrit stål, pulver højhastighedsstål, intermetalliske forbindelser højtemperaturstrukturmaterialer osv.).

(2) En række højtydende ikke-ligevægtsmaterialer kan fremstilles, såsom amorf, mikrokrystallinsk, kvasikrystallinsk, nanokrystallinsk og overmættet fast opløsning. Disse materialer har fremragende elektriske, magnetiske, optiske og mekaniske egenskaber.

(3) En række forskellige kompositmetoder kan let realiseres, hvilket giver fuldt udspil til de respektive egenskaber for hvert enkelt materiale. Det er en lavpristeknologi til at producere højtydende metalmatrix og keramiske kompositter.

(4) Der kan fremstilles materialer og produkter med særlige strukturer og egenskaber, som ikke kan fremstilles ved almindelige smeltemetoder, såsom nye porøse biologiske materialer, porøse separationsmembranmaterialer, højtydende strukturelle keramiske slibemidler og funktionelle keramiske materialer.

(5) Det kan realisere netværksforbundet og automatiseret masseproduktion og effektivt reducere produktionsressourcer og energiforbrug.

(6) Det kan gøre fuld brug af malm, tailings, stålfremstillingsslam, stålmølleskala og genbrugsskrot som råmaterialer. Det er en ny teknologi, der effektivt kan regenerere og i vid udstrækning udnytte materialer.

Mange af vores almindelige bearbejdningsværktøjer og metalslibeværktøjer er lavet med pulvermetallurgiteknologi.

3, pulvermetallurgi produktionsproces

(1) Pulverproduktion. Fremstillingsprocessen for pulveret omfatter trinene med pulverfremstilling, pulverblanding osv. Blødgøringsmidler såsom benzin, gummi eller paraffin tilsættes sædvanligvis for at forbedre formbarheden og plasticiteten af ​​pulveret.

(2) Presseformning. Pulveret presses til den ønskede form ved et tryk på 500-600 MPa.

(3) Sintring. Det udføres i højtemperaturovn eller vakuumovn med beskyttende atmosfære. Sintring er forskellig fra metalsmeltning, fordi mindst et element stadig er fast under sintringsprocessen. I sintringsprocessen bliver pulverpartikler til metallurgiske produkter med en vis porøsitet gennem en række fysiske og kemiske processer såsom diffusion, omkrystallisation, smeltesvejsning, binding og opløsning.

(4) Efterbehandling. Generelt kan sintrede dele bruges direkte. For nogle dele med høj dimensionsnøjagtighed, høj hårdhed og slidstyrke er eftersintringsbehandling påkrævet. Efterbehandling omfatter finpresning, valsning, ekstrudering, bratkøling, overfladekøling, olienedsænkning, infiltration mv.

4, Anvendelse og klassificering af pulvermetallurgiske materialer

(1) Anvendelse: forskellige pulvermetallurgi (jernbase og kobberbase) dele, såsom biler, motorcykler, tekstilmaskiner, industrielle symaskiner, elektriske værktøjer, hardwareværktøjer, elektriske apparater og ingeniørmaskiner.

(2) Klassificering: pulvermetallurgiske porøse materialer, pulvermetallurgiske antifriktionsmaterialer, pulvermetallurgiske friktionsmaterialer, pulvermetallurgiske strukturdele, pulvermetallurgiske støbematerialer, pulvermetallurgiske elektromagnetiske materialer, pulvermetallurgiske højtemperaturmaterialer osv.

5. Proces og egenskaber ved guldpulvermetallurgi

Isostatisk tryk

Metal sprøjtestøbning

Pulversmedning

Pressesintring

Pulver egenskaber

Alle pulverets egenskaber. Det omfatter: pulverets geometriske egenskaber (partikelstørrelse, specifikt overfladeareal, porestørrelse og form osv.); Pulverets kemiske egenskaber (kemisk sammensætning, renhed, oxygenindhold, syreuopløselige stoffer osv.); Pulverets mekaniske egenskaber (bulkdensitet, fluiditet, formbarhed, kompressibilitet, stablingsvinkel og forskydningsvinkel osv.); Pulverets fysiske egenskaber og overfladeegenskaber (ægte tæthed, glans, bølgeabsorption, overfladeaktivitet, ze procent 26mdashta (procent 26 CCE dil;) Elektrisk potentiale og magnetisme osv.). Pulveregenskaber bestemmer ofte i høj grad egenskaberne af pulvermetallurgiprodukter.

De geometriske egenskaber er grundlæggende pulverets partikelstørrelse og form.

(1) Kornstørrelse. Det påvirker behandlingen og dannelsen af ​​pulveret, krympningen i sintringsprocessen og produktets endelige ydeevne. Egenskaberne af nogle pulvermetallurgiprodukter er næsten direkte relateret til partikelstørrelsen. For eksempel kan filtreringsnøjagtigheden af ​​filtermaterialet bestemmes empirisk ved at dividere den gennemsnitlige partikelstørrelse af de oprindelige pulverpartikler med 10. Egenskaberne af hårdmetalprodukter er tæt forbundet med kornene i wc-fasen. For at opnå hårdmetal med finere kornstørrelse, kan der kun anvendes wc-råvarer med finere kornstørrelse. Pulveret, der anvendes i produktionspraksis, har en partikelstørrelse på hundreder af nanometer til hundredvis af mikron. Jo mindre partikelstørrelsen er, jo større er aktiviteten, og jo lettere er overfladen at oxidere og absorbere vand. Når det er så lille som hundredvis af nanometer, er opbevaring og transport af pulveret ikke let. Når den til en vis grad er lille, begynder kvanteeffekten at spille en rolle, og dens fysiske egenskaber vil ændre sig meget. For eksempel vil jernpulveret blive superparamagnetisk pulver, og smeltepunktet vil også falde med faldet i partikelstørrelsen.

(2) Pulverets partikelform. Dette afhænger af pulverets fremstillingsmetode, såsom pulveret fremstillet ved elektrolyse, og partiklerne er dendritiske; Jernpulverpartiklerne fremstillet ved reduktionsmetoden er svampede; Kugleformet pulver fremstilles grundlæggende ved gasforstøvning. Derudover er nogle pulvere ægformede, fadeformede, nåleformede, løgformede osv. Formen af ​​pulverpartikler vil påvirke pulverets fluiditet og bulkdensitet. På grund af den mekaniske binding mellem partikler er tætheden af ​​uregelmæssigt pulver også stor, især tætheden af ​​dendritisk pulver. Til porøse materialer foretrækkes imidlertid sfæriske pulvere.

Mekaniske egenskaber De mekaniske egenskaber af pulvere er de teknologiske egenskaber af pulvere og vigtige teknologiske parametre i pulvermetallurgisk formgivningsproces. Pulverets massefylde er grundlaget for vejning efter volumen-metoden under komprimering. Pulverets fluiditet bestemmer påfyldningshastigheden af ​​pulveret til formen og pressens produktionskapacitet. Pulverets sammentrykkelighed bestemmer presseprocessens sværhedsgrad og det påførte tryk. Pulverets formbarhed bestemmer emnets styrke.

De kemiske egenskaber afhænger hovedsageligt af den kemiske renhed af råmaterialer og knusningsmetoden. Højere oxygenindhold vil reducere komprimeringsevnen, kompakte styrke og mekaniske egenskaber af sintrede produkter, så der er visse bestemmelser i de fleste tekniske forhold inden for pulvermetallurgi. For eksempel er det tilladte oxygenindhold i pulveret 0,2 procent ~1,5 procent, hvilket svarer til oxidindholdet på 1 procent ~10 procent.

6, Udviklingsmuligheder for pulvermetallurgiindustrien

I de seneste år, gennem kontinuerlig introduktion af udenlandsk teknologi og uafhængig udvikling og innovation, viser Kinas pulvermetallurgiindustri og teknologi en tendens til hurtig udvikling. Det er en af ​​de hurtigt udviklende industrier i Kinas generelle maskindeleindustri, hvor den årlige outputværdi for den nationale pulvermetallurgiindustri stiger med 35 procent.

Den globale fremstillingsindustri accelererer sin overførsel til Kina. Den hurtige udvikling af bilindustrien, maskinindustrien, metalindustrien, rumfart, instrumenter og målere, hardwareværktøjer, tekniske maskiner, elektroniske apparater og højteknologiske industrier har bragt sjældne udviklingsmuligheder og enormt markedsplads til pulvermetallurgiindustrien. Derudover er pulvermetallurgiindustrien blevet opført som et prioriteret projekt for Kina for at udvikle og fremme udenlandske investeringer med brede udsigter til udvikling.