粉末冶金包括制粉和制品。其中制粉主要是冶金过程,和字面吻合。而粉末冶金制品则常远远超出材料和冶金的范畴,往往是跨多学科(材料和冶金,机械和力学等)的技术。尤其现代金属粉末3D打印,集机械工程、CAD、逆向工程技术、分层制造技术、数控技术、材料科学、激光技术于一身,使得粉末冶金制品技术成为跨更多学科的现代综合技术。粉末冶金技术已被普遍应用于交通、机械、电子、航空航天、兵器、生物、新能源、信息和核工业等领域,成为新材料科学中很具发展活力的分支之一。粉末冶金可以制造出各种金属粉末注射成型件。浙江模具粉末冶金报价
粉末冶金典型材料:高温合金:很早的弥散强化镍基合金是ThO2(2%)强化镍(TD-Ni)。一般用共沉淀法制得。用湿法制得的还有用Th02强化的Ni-Mo、Ni-Co、Ni-Cr-Al等合金。机械合金化法出现之后,又发展了一系列镍基、铁基和钴基合金。已经使用的有10多种。弥散相一般为ThO2和Y203。表中列出了几个典型的合金。MA754的性质优于ThO2-Ni-Cr,已成功地用作喷气发动机叶片。MA956E是以Fe-Cr-Al为基的材料,有优越的抗氧化性和抗腐蚀性。MA6000E合金,1000h的断裂应力在800OC以上远优于TD-Ni和IN792。1100℃时,TD-Ni和IN792的1000h断裂应力只有20~30MPa,而MA6000E还有160MPa。因此MA6000E是一种好的叶片材料。长沙铜基粉末冶金加工粉末冶金可以制造出各种金属粉末冶金钢管。
粉末冶金研究先进设备-放电等离子烧结系统(SPS)。致密纳米材料的制备越来越受到重视。利用传统的热压烧结和热等静压烧结等方法来制备纳米材料时,很难保证能同时达到纳米尺寸的晶粒和完全致密的要求。利用SPS技术,由于加热速度快,烧结时间短,可明显抑制晶粒粗化。例如:用平均粒度为5μm的TiN粉经SPS烧结(1963K,196~382MPa,烧结5min),可得到平均晶粒65nm的TiN密实体。文献中引用有关实例说明了SPS烧结中晶粒长大受到很大限度的抑制,所制得烧结体无疏松和明显的晶粒长大。
金属或合金基体相与高度弥散的、基本上不溶于基体的金属或非金属相所组成的粉末冶金材料。其主要特征是高温强度高和抗蠕变性能好。强化机理与沉淀强化类似。但沉淀强化合金在高于沉淀相生成温度加热时,沉淀相会发生粗化和重溶,因此使用温度受到限制。而弥散强化合金,弥散相可以稳定到基体固相线温度。弥散质点的存在改变了合金的屈服强度、加工硬化、蠕变和断裂行为。高温强度,特别是蠕变速率受弥散相几何参数(即基体中质点间的间距、质点的直径、形状(长宽比))的影响。粉末冶金可以制造出各种金属粉末冶金焊丝。
粉末冶金技术具备明显节能、省材、性能优异、产品精度高且稳定性好等一系列优点,非常适合于大批量生产。另外,部分用传统铸造方法和机械加工方法无法制备的材料和复杂零件也可用粉末冶金技术制造,因而备受工业界的重视。广义的粉末冶金制品业涵括了铁石刀具、硬质合金、磁性材料以及粉末冶金制品等。狭义的粉末冶金制品业指粉末冶金制品,包括粉末冶金零件(占绝大部分)、含油轴承和金属射出成型制品等。粉末冶金具有独特的化学组成和机械、物理性能,而这些性能是用传统的熔铸方法无法获得的。粉末冶金可以制造出各种金属复合材料。长沙铜基粉末冶金加工
粉末冶金可以制造出高温、高压下使用的零部件。浙江模具粉末冶金报价
用粉末冶金工艺制得的多孔、半致密或全致密材料(包括制品)。粉末冶金材料具有传统熔铸工艺所无法获得的独特的化学组成和物理、力学性能,如材料的孔隙度可控,材料组织均匀、无宏观偏析(合金凝固后其截面上不同部位没有因液态合金宏观流动而造成的化学成分不均匀现象),可一次成型等。粉末冶金高温材料。包括粉末冶金高温合金、难熔金属和合金、金属陶瓷、弥散强化和纤维强化材料等。用于制造高温下使用的涡轮盘、喷嘴、叶片及其他耐高温零部件。浙江模具粉末冶金报价
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