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濕法冶金法是將金屬離子在水中溶解.合金中的不同元素金屬(如鈷、銅、鐵亞鹽溶液)按正確的比例混合于溶液中形成金屬鹽,然后沉淀經(jīng)還原而獲得很細(xì)的金屬合金粉末,其粒度在10μm以下,形狀為似球形的多孔團(tuán)聚體,具有很好的流動(dòng)性、壓制性與良好的燒結(jié)性能,燒結(jié)溫度低、硬度高、韌性好,對(duì)金剛石有很好的把持力,制成的金剛石工具切割很好。機(jī)械合金化法是將兩種或兩種以上的金屬粉未放置在高能球磨機(jī)內(nèi),通過粉未顆粒與磨球之間長時(shí)間激烈地沖擊、碰撞,使粉末顆粒反復(fù)產(chǎn)生冷焊、斷裂,使粉末顆粒中原子擴(kuò)散,從而獲得合金化粉末。
超細(xì)鐵粉。超細(xì)鐵粉具有很高的燒結(jié)活性,熱壓燒結(jié)溫度可降低至800℃以下,可有效避免鐵對(duì)金剛石的侵蝕,同時(shí)超細(xì)鐵粉胎體強(qiáng)度高、硬度高、與金剛石耐磨匹配性好。添加合金元素。1)加入一-定量的銅、鋅、錫、磷、鐵共晶合金等低熔點(diǎn)元素或合金作為黏結(jié)相,讓其在燒結(jié)過程中較早熔融,成為液相,使結(jié)合劑具有液相燒結(jié)的特征,得到理想的致密燒結(jié)體。2)添加少量的高硬度、高熔點(diǎn)的骨架成分,如鎢、碳化鎢、金屬氧化物等,以提高結(jié)合劑的硬度和耐磨性。3)強(qiáng)化成分,例如加入適量的鎳,固溶強(qiáng)化鐵胎體;加入少量的碳、硅元素,形成Fe,C或Fe,Si強(qiáng)化鐵基胎體。
全套高壓水霧化制作合金粉末的設(shè)備由以下各部分所組成:熔煉部分,可選用中頻金屬熔煉爐,也可選用高頻金屬熔煉爐,爐子的容量視金屬粉末的加工量確定,優(yōu)質(zhì)焊條粉生產(chǎn)廠家可選用五十公斤的爐子,或二十公斤的爐子。霧化部分,這部分的設(shè)備是非標(biāo)設(shè)備,應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)廠家的場(chǎng)地情況進(jìn)行設(shè)計(jì)、布置,主要有中間包:中間包在冬季生產(chǎn)時(shí),須要預(yù)先加熱;霧化器:霧化器將來自高壓水泵的高壓水,濟(jì)南優(yōu)質(zhì)焊條粉生產(chǎn)廠家以預(yù)定的速度和角度沖擊來自中間包的金液,將其打碎成金屬液滴。在相同的水泵壓力下,霧化后細(xì)的金屬粉的數(shù)量與霧化器的霧化效率有關(guān);霧化筒體:它是進(jìn)行合金粉末霧化粉碎、冷卻、收集的地方。制得的合金粉末,為了防止其中的超細(xì)合金粉末隨水流失,霧化后應(yīng)靜置一段時(shí)間,然后放到收粉箱中。
鐵粉是粉末冶金工業(yè)的基礎(chǔ)原料之一,世界鐵粉年產(chǎn)量約在85萬t左右,鐵粉產(chǎn)量的85%用于粉末冶金零件的制造,其中70%~83%的粉末冶金零件用于汽車工業(yè)。其余鐵粉用于化工、磁性材料、切割、焊條、發(fā)熱材料等。產(chǎn)量(1)北美(加拿大QMP、美國赫格那斯、瑞典赫格那斯及所屬巴西水霧化、還原鐵粉各2萬t,MPP金屬粉末制造公司)年產(chǎn)34~37萬t。(2)歐洲14~15萬t。瑞典赫格那斯為主,魁北克其次,俄羅斯5萬t、羅馬尼亞3500t、意大利4500t。(3)Et本18~20萬t,其中出口4萬t,亞洲除Et,印度4000t,中國臺(tái)灣沒有,韓國、新加坡等都沒有鐵粉工業(yè)化生產(chǎn)的報(bào)道。