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采用新型粉末冶金原材料,可以簡化生產(chǎn)工藝,降低制造成本。例如,Hoganas公司開發(fā)的部分擴散預合金化粉末(Distaloy粉末),利用這種粉末制造機械結(jié)構(gòu)零件時,由于可達到較高的材料密度、強度及尺寸公差精度,從而可省去精整或復壓工序,可使零件的生產(chǎn)成本降低30%。特別適合于復雜形狀的零件生產(chǎn),例如VVT零件,行星齒輪架,同步器齒轂等。使用該粉料,由于其產(chǎn)品尺寸精度和穩(wěn)定性非常好,使產(chǎn)品超標可減少50%,重量偏差可減少25%~50%,尺寸偏差可減少25%~50%,脫模力可減少15%,生產(chǎn)效率可提高10%~30%,減少機加工、質(zhì)檢和廢品方面的成本。采用易切削粉,可減少切削加工成本。采用燒結(jié)硬化粉可在燒結(jié)狀態(tài)下獲得熱處理態(tài)性能,從而減少熱處理成本。
鐵粉是粉末冶金的重要原料。鐵粉的工業(yè)制取和應用始于20世紀20年代。當時德國生產(chǎn)的電解鐵粉和羰基鐵粉,主要用作化學工業(yè)的催化劑。30年代開始生產(chǎn)粉末冶金鐵基零件。1933年德國研究出旋渦研磨法生產(chǎn)鐵粉。1936年瑞典在海綿鐵生產(chǎn)的基礎上用還原法由磁鐵礦生產(chǎn)出低成本的鐵粉。40年代后在德、英、美等國又出現(xiàn)熔融金屬霧化法制造鐵粉,并在此基礎上迅速推進了霧化預合金(合金鋼、超合金等)粉末的生產(chǎn)。中國于1958年開始用還原法生產(chǎn)鐵粉,60年代開始用霧化法研制各種合金和合金鋼粉末。鐵粉的生產(chǎn)方法中,還原法和霧化法是主要的生產(chǎn)方法。。
鐵粉主要用于生產(chǎn)粉末冶金機械零件。其主要物理性能有松密度、流動性、成型性、顆粒形狀等。這些性能主要受鐵粉生產(chǎn)方法及其化學成分的影響。焊接用水霧化鐵粉廠家粉末冶金制造機械零件具有節(jié)省材料和工時、易于自動化、易于組織批量生產(chǎn)等優(yōu)點,受到廣泛關(guān)注,發(fā)展迅速。鐵基粉末冶金機械零件在我國已廣泛應用于汽車、摩托車、家用電器、電動工具、辦公機械、農(nóng)業(yè)機械、機床、儀器儀表、紡織機械、冶金機械等工業(yè)部門,水霧化鐵粉廠家取得了良好的技術(shù)經(jīng)濟效益。據(jù)不完全統(tǒng)計,2003年我國鐵粉產(chǎn)量已超過10萬噸,表明鐵粉已成為機械制造業(yè)的重要金屬原料。焊條用鐵粉在整個鐵粉應用中占有一定比例(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。
金屬基體是能夠固定金屬摩擦組元和潤滑組元的顆粒物,減少零件在滑動時保持原狀。而利用粉末冶金摩擦材料在強度上、耐磨性能上大大的提高,利用粉末冶金可以更好的參與摩擦,具有適度的磨損,并把摩擦熱傳導出去。當零件密度提高,基體強度就會跟著提高,但是利用粉末冶金的觀點來看,并不是強度越高就會越好。當強度低了,實際的接觸面積就會變大,摩擦的系數(shù)就會隨之變大,那么粉末冶金摩擦材料就會磨損的變小。