中山家电配件粉末冶金优缺点
P/M铁基制品,常规压制/烧结技术一般可生产密度6.4~7.2g/cm3的铁基制品,用于汽车、摩托车、家电、电动工具等行业,具有减震、降噪、轻量化、节能等优势。随着中国制造的发展,对铁基制品的密度、强度、精度等指标提出了更高的要求。铁基材料的高致密化和强化技术研究受到重视,相关技术包括高速压制、液相烧结、微合金化等。目前国内部分铁基粉末冶金零件企业的主要技术已将温压、粉末热锻、表面滚压致密化、生坯可加工、复压复烧、热等静压等应用于高致密度、高精度、高复杂度零件的制备。粉末冶金技术实现了材料性能与成本之间的平衡,为企业带来了明显的经济效益。中山家电配件粉末冶金优缺点
常用的粉末成形方法:1)注射成形,工艺流程:混炼、制粒、注射、脱脂、烧结;2)软模压制成形,3)粉末轧制成形。将金属粉末通过一个特制的漏斗喂人转动的轧辗缝中,即可压轧出具有一定厚度和连续长度且有适当强度的板带坯料。这些坯料经过烧结炉的预烧结和烧结处理,再经过轧制加工、热处理等工序即可制成有一定孔隙度的或致密的粉末冶金板带材。4)楔形压制,5)挤压成形,把金属粉末与一定量的有机黏结剂混合(成糊状),用适当的模具在常温(或高温)下加上压力进行挤压,经过干燥、固化和烧结便可制成产品。6)高能成形法(爆裂成形法)。中山家电配件粉末冶金优缺点粉末冶金还可以实现对材料的定向固溶和析出处理,提高了材料的强度和硬度,延长了零件的使用寿命。
成形前原料准备,成形前原料准备的目的是要制备具有一定化学成分和一定粒度,以及适合的其它物理化学性能的混合料。主要包括粉末退火、混合、筛分、制粒以及加润滑剂等方法。粉体成形技术可以分为压力成形和无压力成形两大类。1)压力成形就是粉末体受外力作用下在模具内被压缩成形。压力成形按粉末在成形时的加热状态又可分为冷态成形、温加热成形、高温成形几种。2)无压成形包括泥浆浇注(陶瓷、金属,管、棒、零件);离心浇注(陶瓷、 金属,管、棒、零件);塑坯成形(陶瓷、金属,管、棒、零件);泥浆喷射沉积(陶瓷金属、复合材料,管、棒、零件)和电铸成形。
近年来,随着新技术、新工艺不断涌现,粉末冶金零部件应用领域迅速扩大,汽车行业、机械制造、电子家电及高科技行业飞速发展,为粉末冶金行业提供了强劲的发展动力。近年来中国粉末冶金行业迅速发展,市场规模从2014年的125.1亿元增加到2021年的163.2亿元,呈现出稳定增长趋势。未来五年,随着粉末冶金零部件在新兴领域的运用,如5G通讯、新能源等,中国粉末冶金行业市场规模有望保持继续稳定增长,预计2023年将达到184.8亿元。其中,汽车零件101.69亿元,占比高达62.3%;摩托车零件7.65亿元,占4.7%;农机零件3.38亿元,占2.1%;家电零件22.96亿元,占14.1%;工程机械零件7.21亿元,占4.4%;电动工具零件8.80亿元,占5.4%;其它零件11.51亿元,占7.1%。通过粉末冶金工艺,可以实现对零件内部组织和结构的调控,满足不同工程要求的产品设计求。
二步法氢还原制取细颗粒W粉的具体过程,由于WO2的挥发性比WO3的小,所以可采用分段还原来制备细W粉。(a)头一阶段,实现WO3 → WO2的反应转变,颗粒长大严重,应在较低温度下进行。(b)第二阶段,实现WO2 → W的反应转变,颗粒长大趋势较头一阶段小,故可在更高的温度下进行。多相反应机理,让气体还原固体金属氧化物的机理:(1)“二步还原”理论,首先金属氧化物分解析出氧,然后析出氧与气体还原剂形成还原剂氧化物;(2)“吸附-自动催化”理论,头一步,气体还原剂分子被金属氧化物吸附;第二步,还原剂分子与氧化物中氧产生新相;第三步,反应物气体产物从固体表面解吸。粉末冶金以其独特的成型方式,解决了传统铸造工艺中难以克服的难题。中山家电配件粉末冶金优缺点
粉末冶金工艺具有较高的自动化程度,可以实现生产过程的智能化控制,提高了生产的稳定性和可靠性。中山家电配件粉末冶金优缺点
二步法氢还原制备细W粉的基本原理:一步法氢还原,——制取粗W粉。二步法氢还原,(先低温合成WO2,再高温反应制取W)——制取中、细颗粒W粉。(1)还原过程中钨粉颗粒长大的机理,一般认为是挥发—沉积引起的。(a)钨的氧化物具有挥发性,高温更能促进氧化物与水蒸气形成易挥发的水合物WOx·nH2O;例如,WO2在700℃开始挥发,在750-800℃开始晶粒长大。(b)在还原过程中,随着温度的升高, WO3的挥发性增大(比WO2的挥发性大)。 WO3的蒸气以气相被还原后沉积在已还原的低价氧化钨或金属钨粉的表面上使颗粒长大。中山家电配件粉末冶金优缺点
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