粉末冶金材料粉末的制取_精品.doc

第章粉末的制取第一节粉末制取方法概述粉末冶金的生产工艺是从制取原材料———粉末开始的。这些粉末可以是纯金属也可以是非金属还可以是化合物。制取粉末的方法很多它的选择主要取决于该材料的特殊性能及制取方法的成本。粉末的形成是依靠能量传递到材料而制造新表面的过程。例如一块quot的金属可制成大约amp’个——第章粉末的制取直径quot的球形颗粒其表面积大约为quotamp。要形成这么大的表面所需能量是很大的。金属粉末的制取方法可以分成机械法和物理化学法两大类。有时可把雾化法列为另外一类制取粉末的方法。机械法制取粉末是将原材料机械地粉碎而化学成分基本上不发生变化的工艺过程。物理化学法则是借助化学的或物理的作用改变原材料的化学成分或聚集状态而获得粉末的工艺过程。表’’为制取粉末的一些方法。表’’粉末生产方法生产方法原材料粉末产品举例金属粉末合金粉末金属化合物粉末包覆粉末物理化学法还原碳还原气体还原金属热还原金属氧化物金属氧化物及盐类金属氧化物-.//012-31.45167’’8/5’-.还原—化合碳化或碳与金属氧化物作用金属粉末或金属氧化物碳化物硼化或碳化硼法金属粉末或金属氧化物硼化物硅化或硅与金属氧化物作用金属粉末或金属氧化物硅化物氮化或氮与金属氧化物作用金属粉末或金属氧化物氮化物气相还原气相氢还原气相金属热还原气态金属卤化物气态金属卤化物12-31.45/’’或/’涂层石膏97:amp化学气相沉积气态金属卤化物碳化物或碳化物涂层硼化物或硼化物涂层硅化物或硅化钼丝氮化物或氮化物涂层气相冷凝或离解金属蒸气冷凝羰基物热离解气态金属气态金属羰基物4/lt-./’-.-.9gt-.9./——第篇粉末冶金材料及其制品生产新技术新工艺及质量检验绪论生产方法原材料粉末产品举例金属粉末合金粉末金属化合物粉末包覆粉末物理化学法液相沉淀置换溶液氢还原从熔盐中沉淀金属盐溶液金属盐溶液金属熔盐quotampquot’-’.’/0/1从辅助金属浴中析出金属和金属熔体碳化物硼化物硅化物氮化物电解水溶液电解熔盐电解金属盐溶液金属熔盐2-quot’amp34’5336、-2-.’34.’5碳化物硼化物硅化物电化腐蚀晶间腐蚀电腐蚀不锈钢任何金属和合金任何金属不锈钢任何合金机械法机械粉碎机械研磨旋涡研磨冷气流粉碎脆性金属和合金人工增加脆性的金属和合金金属和合金金属和合金57高碳铁8532-02-2-.02-.2-.等铁合金2-.’钢不锈钢超合金雾化气体雾化水雾化旋转圆盘雾化旋转电极雾化液态金属和合金液态金属和合金液态金属和合金液态金属?秃辖?50quot2-quot2-quot2-难熔金属无氧铜黄铜青铜合金钢不锈钢黄铜青铜合金钢黄铜青铜合金钢铝合金钛合金不锈钢超合金但是在粉末冶金生产实践中机械法和物理化学法之间并没有明显的界限而是相互补充。例如可使用机械法去研磨还原法所制得的成块海绵状金属应用还原退火法可将涡旋研磨或雾化所得粉末消除应力、脱碳以及减少氧化物。许多文献资料对商品铁粉都有详细说明。——第9章粉末的制取第二节机械粉碎法固态金属的机械粉碎既是一种独立的制粉方法又常常作为某些制粉方法的补充工序。机械粉碎是靠压碎、击碎和磨削等作用将块状金属、合金或化合物机械地粉碎成粉末的。依据物料粉碎的最终程度可以分为粗碎和细碎两类。以压碎为主要作用的有碾碎、辊轧以及颚式破碎等以击碎为主的有锤磨属于击碎和磨削等多方面作用的机械粉碎有球磨、棒磨等。实践表明机械研磨比较适用于脆性材料。塑性金属或合金制取粉末多采用涡旋研磨、冷气流粉碎等方法。一、机械研磨法研磨的任务包括减小或增大粉末粒度合金化固态混料改善、转变或改变材料的性能等。在大多数情况下研磨的任务是使粉末的粒度变细。研磨后的金属粉末会有加工硬化形状不规则以及出现流动性变坏和团块等特征。一研磨规律研磨是粉末冶金工艺中耗时最长、生产效率最低的一个工序因此研究和阐明研磨过程及其强化的机理是十分必要的。但是人们对粉碎的详细机理认识并不充分。在研磨时有四种力作用于颗粒材料上冲击、磨耗、剪切以及压缩。冲击是一个颗粒体被另一个颗粒体瞬时撞击这时两个颗粒体可能都在运动或者一个颗粒体是静止的。磨耗是由于两物体间的摩擦作用产生磨损碎屑或颗粒。当材料较脆弱和耐磨性极低时要优先注意这种研磨力。剪切是将颗粒切割或劈开通常它是与其它形式的力结合在一起的。剪切是用切断法将颗粒断裂成单个颗粒而同时产生的细屑极少。压缩是缓慢施加压力——第篇粉末冶金材料及其制品生产新技术新工艺及质量检验绪论于颗粒体上压碎或挤压颗粒材料。当球磨机圆筒转动时球体的运动可能有几种情况图quotquot。如果球磨机的载荷和转速都不大那么在圆筒转动时就只会发生研磨体的滑动图quotquot。在这种情况下球体几乎没有搅动作用物料的研磨只发生在圆筒和球体的表面。图quotquot在球磨机中球体