粉末冶金材料
发布时间:2022-03-02 16:53:49 点击次数:34 文章作者:
——采用金属粉末或颗粒作原料,通过成形、烧结或热成形等工艺所制得的多孔、半致密或全致密材料(包括制品)。特点:粉末冶金具有独特的化学组成和物理、机械性能,而这些性能是用传统的熔铸方法所无法取得的。例如能控制材料的孔隙度,以生产各种多孔过滤材料、多孔含油轴承;能利用密度、熔点相差悬殊、互不溶解的金属与金属或金属与非金属的组合,制成多种特殊性能的材料;还可用热成形工艺生产组织均匀、无宏观偏析、细晶粒或微晶的全致密合金材料,如高速钢(见粉末冶金高速钢)、不锈钢和高温合金等。用粉末冶金材料还能直接制出成品零件如齿轮、凸轮、涡轮盘、导杆等,是一种少无切削加工工艺。利用粉末冶金材料可节省能源,提高材料利用率和劳动生产率,并降低制造成本。应用和分类:自20世纪初利用粉末冶金技术制造电灯钨丝后,人们发现粉末冶金在技术和经济上有许多重要的优点,于是出现了各种粉末冶金材料,并在各工业部门得到了广泛地应用。飞机和发动机上的刹车片、离合器摩擦片、松孔过滤器、多孔发□材料、含油轴承、磁铁芯、电触点、高比重合金、硬质合金和超硬耐磨零件等因含有大量非金属成分或含有连通孔隙,都不能用普通铸、锻工艺制造,只能以粉末为原料经冷压、烧结等粉末冶金工艺来制造。航空航天工业中使用的粉末冶金材料比较重要的有刹车片材料、松孔材料和高强度粉末合金三类。一些现代飞机的发动机已使用了锻造的粉末高温合金涡轮盘和压气机盘。为节约原材料并省去锻造工序,还可以直接进行热等静压精密成形。用机械合金化方法制造的弥散强化高温合金和快速凝固粉末高温合金在1000-1050□以上强度可以超过定向凝固合金,是制造导向叶片和涡轮叶片的好材料。粉末铝合金主要用作飞行器和发动机结构材料。机械合金化铝合金和快速凝固粉末铝合金的强度可达700兆帕(约70公斤力/毫米□)。比强度达到钛合金和超高强度钢的水平,使用温度可达250-300□,扩大了现有铝合金的应用范围。快速凝固的铝-锂合金与变形铝合金相比,比刚度高30%,比强度高一倍,如取代铝合金可使飞行器重量减少30%以上。根据粉末冶金制品和应用场合的不同,粉末冶金材料有:①粉末冶金减摩材料,用于制造各种轴承、滑道等。②粉末冶金多孔材料,用于制造各类过滤器、发□材料等。③粉末冶金结构零件材料(见粉末冶金结构零件),用于制造齿轮、凸轮、棘轮、支架、连杆等。④粉末冶金摩擦材料,用于制造摩擦片。⑤粉末冶金工模具材料,包括硬质合金、粉末冶金高速钢等,用于制造车刀、钻头、铣刀、镗刀、锯片、钻探工具以及各种模具和轧辊等。⑥粉末冶金电磁材料,在仪器仪表、电子器械、印刷机械、轻工机械等方面用于制造磁轭、铁心、极靴、电触头、电热元件和电极等。⑦粉末冶金高温材料,包括高温合金(见粉末冶金高温合金)、难熔金属和合金、金属陶瓷、弥散强化和纤维强化材料等。在飞机、宇航、火箭、高温炉等方面用于制造涡轮盘、喷嘴、叶片以及其他耐高温的结构零件。