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江门钛合金粉末冶金工艺

来源: 发布时间:2024年12月27日

粉末冶金是一种通过粉末制备、成型和烧结等工艺来制造零件和材料的方法。它在许多领域都有普遍的应用,那么粉末冶金的优势有哪些呢?下面跟着小编一起看看吧。粉末冶金主要有以下优势:1、材料利用率高: 粉末冶金过程中,原材料的浪费较少,因为粉末可以在相对低的温度下烧结成零件,减少了材料的熔化和损耗。2、复杂零件制造: 粉末冶金能够制造形状复杂、结构复杂的零件,如内部空腔、曲线等。这是由于粉末冶金可以通过成型工艺制作出复杂的零件形状。3、材料性能优越: 通过粉末冶金制备的材料通常具有较高的均匀性和致密性,从而具备良好的物理、力学和化学性能。4、低成本生产: 粉末冶金能够在单一工艺中完成多个步骤,从粉末制备到成型和烧结,这可以降低生产成本,特别是对于大批量生产。5、节约能源: 相比传统的熔融冶金方法,粉末冶金通常需要较低的温度和能量,因此能够节约能源。 粉末冶金广泛应用于汽车、航空航天、电子、医疗器械等行业,用于制造复杂形状的零部件。江门钛合金粉末冶金工艺

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化学热处理工艺,化学热处理一般都包括分解、吸收、扩散三个基本过程,比如,渗碳热处理的反应如下:2CO≒[C]+CO2 (放热反应);CH4≒[C]+2H2 (吸热反应)。碳分解出后被金属表面吸收并逐渐向内部扩散,在材料的表面获得足够的碳浓度后再进行淬火和回火处理,会提高粉末冶金材料的表面硬度和淬硬深度。由于粉末冶金材料的孔隙存在,使得活性炭原子从表面渗入内部,完成化学热处理的过程。但是,材料密度越高,孔隙效应就越弱,化学热处理的效果就越不明显,因此,要采用碳势较高的还原性气氛保护。江门钛合金粉末冶金工艺粉末冶金可以制造具有良好耐磨性和耐磨损性的金属复合材料,用于摩擦材料和摩擦零件。

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烧结:为了提高压坯或松装粉末的强度,需要在适当的条件下进行处理。即把压坯或松装粉末体加热到其基体组元熔点以下的温度(大约0.7~0.8T一定熔点),并在此温度下保温,使粉末颗粒互相结合起来,从而改善其性能。烧结的基本过程:烧结阶段、烧结颈长大阶段、封闭孔隙球化和缩小阶段,液相烧结:粉末的液相烧结是在具有两种或多种组分的金属粉末或粉末压坯在液相和固相同时存在状态下进行的粉末烧结。此时烧结温度高于烧结体中低熔成分或低熔共晶的熔点。由于物质通过液相迁移比固相扩散要快得多,烧结体的致密化速度和较终密度均较大程度上提高。

孔隙率对热处理时表面淬硬深度的影响,粉末冶金材料的热处理效果与材料的密度、渗(淬)透性、导热性和电阻性有关,孔隙率是造成这些因素的较大原因,孔隙率超过8%时,气体就会通过空隙迅速渗透,在进行渗碳硬化时,增加渗碳深度,表面硬化的效果就会降低。而且,如果渗碳气体渗入速度过快,在淬火中会产生软点,降低表面硬度,使材料脆变和变形。合金含量和类型对粉末冶金热处理的影响,合金元素中常见的是铜和镍,它们的含量与类型都会对热处理效果产生影响。热处理硬化深度随铜含量、碳含量的增加而逐渐增高达到一定含量时又逐渐降低;镍合金的刚度要大于铜合金,但是镍含量的不均匀性会导致奥氏体组织不均匀。通过粉末冶金,可以制造复杂形状、高密度、强度高的金属零部件,使得产品更加耐磨、耐腐蚀。

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常用的烧结方法:1)爆裂烧结,爆裂烧结( Explosive Sintering)又称激波固结或激波压实,是利用滑移爆轰波掠过试件所产生的斜入射激波,使金属或非金属粉末在瞬态高温、高压下发生烧结或合成的一种技术。2)电火花烧结,电火花烧结也可看成是一种物理活化烧结,也称为电活化压力烧结,这是利用粉末间火花放电所产生的高温,同时受外应力作用的一种特殊烧结方法。3)自蔓延高温合成,自蔓延高温合成技术(Self-propagating High-temperature Synthesis 简称SHS或 Combustion Synthesis)是一种利用化学反应(燃烧)自身放热制备材料的新技术。它经加热源点火启动反应后,放出热量,并形成燃烧波向下传播,通过燃烧波的自维持反应得到具有所需成分和结构的产物。粉末冶金广泛应用于汽车、航空航天、电子等领域,生产出的零件具有强度高、耐磨性和耐腐蚀性。江门钛合金粉末冶金工艺

粉末冶金可以利用废料和回收材料,实现资源的有效利用和环境保护。江门钛合金粉末冶金工艺

烧结气氛的作用:1)防止或减少周围环境对烧结产品的有害反应。如氧化、脱碳等,从而保证烧结顺利进行和产品质量稳定。2)排除有害杂质,如吸附气体,避免氧化物或内部夹杂。3)维持或改变烧结材料中的有用成分,这些成分常常能与烧结金属生成合金或活化烧结过程。例如烧结钢的碳控制、渗碳和预氧化烧结等。烧结气氛,按其功用可分为五种基本类型:1)氧化气氛。氧化气氛包括纯氧、空气和水蒸气。2)还原气氛。还原气氛如纯氧、分解氨、煤气、碳氢化合物的转化气。3)惰性或中性气氛。氮气、Ar、He以及真空。4)渗碳气氛。CO、甲烷以及其他碳化物气体对于烧结铁或低碳钢是渗碳性的气氛。5)氨化气氛。用于烧结不锈钢及其他含铬钢的N和氨气。江门钛合金粉末冶金工艺

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