《粉体制备技术》单元设计1-固体碳还原法研讨.doc

《粉体制备技术》课第1单元 课程单元教学设计 （2012～2013学年第二学期） 单元名称：还原铁粉的生产-固体碳生产还原铁粉 所属系部： 冶金与建筑工程系 制定人： 解传娣 合作人： 制定时间： 2013.07.06 莱芜职业技术学院 《粉体制备技术》课程单元教学设计 单元标题： 还原铁粉的生产-固体碳生产还原铁粉 单元教学学时 4 在整体设计中的位置 第1次 授课班级 上课 时间 周 月 日第 节至 周 月 日第 节 上课 地点 教学 目标 能力目标 知识目标 素质目标 1、熟悉粉末冶金企业采用固体碳制取还原铁粉工艺流程 2、掌握还原法制取还原铁粉各工艺环节的操作要点 1、了解固体碳制取还原铁粉原理 2、掌握固体碳制取还原铁粉工艺及流程 组织现场生产与企业管理 能力训练任务 任务1、了解铁粉的生产方法 任务2、还原铁粉的生产-海绵铁的生产 任务3、还原铁粉的生产-二次还原铁粉的生产（铁粉二次精还原） 任务4、总结现场生产技术及操作要点 本次课使用的外语单词 无 案例和 教学 材料 （指教材或讲义、课件、参考资料、仪器、设备等） 案例1.××（摘自××） 案例2.××× 案例3.× 资料。 仪器、设备。  上汽集团粉末冶金有限公司PM零件 上汽莱芜粉末冶金厂 山东呈瑞粉末冶金厂 莱芜新艺粉末冶金厂排气阀座圈 泰钢集团磁性材料厂 新艺产品 金石产品 呈瑞制品 泰钢磁性材料 黑旋风锯片 1.2 生产制造这些零件所用的主要原料——还原铁粉 泰钢粉末冶金厂还原铁粉 莱钢粉末雾化一次粉 莱钢粉末冶金厂水雾化铁粉 泰钢集团粉末冶金厂还原铁粉及海绵铁 莱钢粉末厂海绵铁 金石还原铁粉JHY100.25 金石水雾化铁粉JSW200 莱钢粉末厂还原铁粉FHY100.27 莱钢粉末厂水雾化纯铁粉LAP100.29制备方法 铁粉的一般特征 主要用途 价格 铁鳞还原法 粉末颗粒为不规则状，中等松装密度，纯度高，压缩性好、压坯强度高，烧结性好 结构零件 焊条 金属切割 便宜 铁矿还原法 粉末颗粒为不规则状，松装密度较低，杂质含量较高，压缩性稍差 结构零件 焊条 金属切割 便宜 雾化法 粉末颗粒接近球状，松装密度高，流动性好，压坯强度高 高密度结构零件 粉末锻造零件，过滤器，焊条 比还原铁粉贵15%左右 电解法 粉末颗粒为树枝状或片状，松装密度高、纯度好、压缩性好 高密度结构零件 比雾化铁粉贵 羰基法 粉末颗粒呈球状，非常细，纯度很高 电子材料 比电解铁粉贵 2009年我国铁粉产量超过30万吨，说明铁粉在机械制造业中已经成为一类重要的金属材料。 b、铁粉在电焊条生产、火焰切割等方面的应用 焊条用铁粉，在整个铁粉应用中，占有一定比例（瑞典占37%），一般在焊条的药皮中加入10%～30%牌号 松装 密度 /g·cm-3 流动性 /s·（50g）-1 生坯密度 6.5g·cm-3 成形压力 420MPa H2损/% C/% 用途 压缩性 /g·cm-3 典型 最大 生坯强度/MPa 典型 最小 典型 最大 典型 最大 MH40·24 2.40 35 35 — 6.30 6.20 0.20 0.45 0.02 0.04 表面光洁度不高的中密度零件 MH40·28 2.80 30 33 — 6.40 6.35 0.20 0.45 0.02 0.04 表面光洁度不高的高密度细长零件 MH65·17 1.70 44 -- 35.3 6.43 0.20 0.45 0.01 0.03 摩擦材料 MH80·23 2.30 33 35 19.1 6.37 6.20 0.20 0.55 0.07 0.10 自润滑含油轴承 NC100·24 2.45 31 A 在a曲线下方（未画出） Fe2O3 B 在a曲线上方， b、d曲线下方 Fe3O4 C 在b曲线上方， c曲线下方 FeO D 在c、d曲线上方， b、d曲线下方 Fe 图1-10是固体碳存在时的氧化铁的还原图，曲线b和曲线c相交的a点，表示反应（1-6）和（1-7）相互平衡，即在该点Fe3O4+、FeO 、Fe和CO、CO2平衡共存，该点的温度为570℃