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鐵粉是粉末冶金的首要原料。按粒度,習(xí)慣上分為粗粉、中等粉、細(xì)粉、微細(xì)粉和超細(xì)粉五個(gè)等級(jí)。粒度為150~500μm范圍內(nèi)的顆粒構(gòu)成的鐵粉為粗粉,粒度在44~150μm為中等粉,10~44μm的為細(xì)粉,0.5~10μm的為極細(xì)粉,小于0.5μm的為超細(xì)粉。通常將能通過325目規(guī)范篩即粒度小于44μm的粉末稱為亞篩粉,若要進(jìn)行更高精度的篩分則只能用氣流分級(jí)設(shè)備,但關(guān)于一些易氧化的鐵粉則只能用JZDF氮?dú)饩S護(hù)分級(jí)機(jī)來做。鐵粉首要包含還原鐵粉和霧化鐵粉,它們因?yàn)椴灰粯拥纳a(chǎn)方式而得名。純的金屬鐵是銀白色的,鐵粉是黑色的,這是個(gè)光學(xué)疑問,因?yàn)殍F粉的表面積小,沒有固定的幾何形狀,而鐵塊的晶體結(jié)構(gòu)呈幾何形狀,因此鐵塊吸收一有些可見光,
純的金屬鐵是銀白色的,鐵粉是黑色的,這是個(gè)光學(xué)問題,因?yàn)殍F粉的比表面積小,沒有固定的幾何形狀,而鐵塊的晶體結(jié)構(gòu)呈幾何形狀,因而鐵塊吸收一部分可見光,將另一部分可見光鏡面反射了出來,顯出白色;鐵粉沒吸收完的光卻被漫反射,能夠進(jìn)入人眼的可見光少,所以是黑色的。粉末冶金工業(yè)中一種最重要的金屬粉末。鐵粉在粉末冶金生產(chǎn)中用量大,其耗用量約占金屬粉末總消耗量的85%左右。鐵粉的主要市場是制造機(jī)械零件,其所需鐵粉量約占鐵粉總產(chǎn)量的80%。
自20世紀(jì)30年代初鐵粉開始用于粉末冶金工業(yè)以來,曾涌現(xiàn)許多鐵粉生產(chǎn)方法。由于技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上的各種理由,其中不少方法從未超出實(shí)驗(yàn)或中試階段,例如用熱氫還原氯化亞鐵的化學(xué)冶金法;另一些方法,諸如渦旋機(jī)械粉碎法(Hametag Process)、水溶液電解法、流化床氫還原法、旋轉(zhuǎn)盤霧化液態(tài)鋼法(D.P.G.Process)、空氣霧化液態(tài)生鐵法(R.Z.Process)及轉(zhuǎn)化天然氣和固體碳的聯(lián)合還原法等,經(jīng)歷了相對(duì)短時(shí)間的工業(yè)應(yīng)用,而后因出現(xiàn)其他更有競爭性的方法而不再用于鐵粉的工業(yè)生產(chǎn)。至于用羰基法生產(chǎn)的鐵粉(見羰基制粉法),因其顆粒微細(xì),加以價(jià)格昂貴,不適用于燒結(jié)機(jī)械零件和電焊條;但其純度高、顆粒結(jié)構(gòu)特殊,顯示出優(yōu)異性能。
鐵粉主要用于生產(chǎn)粉末冶金機(jī)械零件。其主要物理性能有松密度、流動(dòng)性、成型性、顆粒形狀等。這些性能主要受鐵粉生產(chǎn)方法及其化學(xué)成分的影響。優(yōu)質(zhì)擴(kuò)散粉多少錢一噸粉末冶金制造機(jī)械零件具有節(jié)省材料和工時(shí)、易于自動(dòng)化、易于組織批量生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn),受到廣泛關(guān)注,發(fā)展迅速。鐵基粉末冶金機(jī)械零件在我國已廣泛應(yīng)用于汽車、摩托車、家用電器、電動(dòng)工具、辦公機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械、機(jī)床、儀器儀表、紡織機(jī)械、冶金機(jī)械等工業(yè)部門,擴(kuò)散粉多少錢一噸取得了良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),2003年我國鐵粉產(chǎn)量已超過10萬噸,表明鐵粉已成為機(jī)械制造業(yè)的重要金屬原料。焊條用鐵粉在整個(gè)鐵粉應(yīng)用中占有一定比例(瑞典占37%)。一般來說,在焊條藥皮中加入10%-30%的鐵粉可以提高焊條的焊接工藝性能。
主要就目前市場上應(yīng)用廣的鐵粉為代表,其制備方法大概有以下幾種:霧化法;還原法;羰基法;化學(xué)沉淀法。霧化法屬于機(jī)械制粉法,是直接擊碎液體金屬或合金而制得粉末的方法,應(yīng)用較廣泛,生產(chǎn)規(guī)模僅次于還原法。按分散介質(zhì)分類又可以分為:水霧化;氣霧化;油霧化。依據(jù)工藝的不同則可分為:二流霧化法;離心霧化法;其他霧化法。該方法產(chǎn)量大,工藝簡單,產(chǎn)品流動(dòng)性好,但設(shè)備一次性投入大,對(duì)于制備超細(xì)粉末的冷卻速度要求高,目前市面上主要還是用于生產(chǎn)200目左右的粗鐵粉。