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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)。深圳粉末冶金用超細粉其余鐵粉用于化工、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、超細粉廠家還原鐵粉各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,中國臺灣沒有,韓國、新加坡等都沒有鐵粉工業(yè)化生產(chǎn)的報道。
為了解央高溫下鐵對金剛石的熱侵蝕,提高結(jié)合劑與金剛石的結(jié)合強度以及工具的自銳性,鐵基結(jié)合劑的發(fā)展趨勢主要有以下幾個方面:鑄鐵結(jié)合劑。鑄鐵結(jié)合劑已成功用于加工陶瓷的金剛石磨輪,其主要成分是:灰口鑄鐵切削粉碎粉加羰基鐵粉。由于鑄鐵粉中含硅,通過燒結(jié)處理后使石墨球狀化,而提高了結(jié)合劑的強度;鑄鐵中的石墨,可防止磨削過程中的燒焊,使被加工件表面干凈,降低表面粗糙度;鑄鐵粉飽和著碳,使高溫?zé)Y(jié)時金剛石所擴散的碳原子極少,從而抑制金剛石的劣化;羰基鐵粉可降低鑄鐵含碳量和燒結(jié)后的脆性,提高鑄鐵粉的燒結(jié)性和對金剛石的黏結(jié)力。鑄鐵結(jié)合劑磨輪較青銅基磨輪具有強度高,磨削比大,便于控制磨削速度,工件表面粗糙度低等優(yōu)點。鑄鐵結(jié)合劑還成功應(yīng)用于石材用金剛石圓鋸片。
鋼鐵粉是國民經(jīng)濟,特別是機械制作工業(yè)不行短少的一類金屬質(zhì)料。鋼鐵粉首要用于粉末冶金工、電焊條出產(chǎn)、火焰切開與整理、磁力場、靜電復(fù)印、電力工業(yè)、食品工業(yè)、醫(yī)藥、化工等職業(yè)。用于粉末冶金制作機械零件-機械零件一般是經(jīng)鑄、鍛、沖壓、焊接等工序加工成形的產(chǎn)品。這些加工辦法的一起特色為資料利用率低、本錢高,公害和勞作環(huán)境衛(wèi)生方面的問題日益明顯化。
鐵粉普通將能經(jīng)過325目的準(zhǔn)篩即粒度小于44μm的粉末稱為亞篩粉,若要停止高精度的篩分則只能用氣流分級設(shè)備,但關(guān)于一些易氧化的鐵粉則只能用JZDF氮氣維護分級機來做。鐵粉主要包括復(fù)原鐵粉和霧化鐵粉,它們由于不同的消費方式而得名。聚合硫酸鋁液體,將稀硫酸濃度約3%參加到硫酸亞鐵中,再參加亞硝酸鈉與磷酸亞鐵之比約3:100,通入空氣或者氧氣停止氧化,經(jīng)水解,聚合反響制得聚合硫酸鐵。應(yīng)用液體亞鐵為原料,制勝空氣作氧化劑,經(jīng)過低溫脫水、粉碎、高溫氧化、欣欣然冷卻、調(diào)聚、固化、陳化、粉碎到廢品完成。
在金剛石圓鋸片的使用過程中,金剛石的利用率比較低,這是因為刀頭中的金剛石并非磨損失效,而是以脫落形式大量流失。傳統(tǒng)的金剛石刀頭制造是靠胎體對金剛石的把持作用固定金剛石,當(dāng)胎體被磨損到金剛石露出高度較高時,金剛石會自行脫落。提高胎體與金剛石的結(jié)合力是避免金剛石早期脫落最有效的技術(shù)措施。采用預(yù)合金粉末法實現(xiàn)對金剛石的擴散釬焊連接是提高金剛石與胎體的結(jié)合力的有效途徑。在預(yù)合金粉末中添加鉻、鈦、釩、鋯、鎳、錳等金屬一方面可以提高合金對金剛石的浸潤性,增加金剛石的出刃高度,提高金剛石的利用率;另一方面工作,預(yù)合金粉末的化學(xué)成分穩(wěn)定,克服了機械混合粉末的比重偏析、低熔點金屬先熔與富集、易氧化及易揮發(fā)的金屬在燒結(jié)過程中被燒損等影響胎體性能的因素,保證了金剛石刀頭的穩(wěn)定性和一致性。
粉末冶金是制取金屬粉末或用金屬粉末(或金屬粉末與非金屬粉末的混合物)作為原料,經(jīng)過成形和燒結(jié),制造金屬材料、復(fù)合材料以及各種類型制品的工藝技術(shù)。粉末冶金法與生產(chǎn)陶瓷有相似的地方,均屬于粉末燒結(jié)技術(shù),因此,一系列粉末冶金新技術(shù)也可用于陶瓷材料的制備。粉末冶金包括制粉和制品。其中制粉主要是冶金過程,和字面吻合。而粉末冶金制品則常遠遠超出材料和冶金的范疇,往往是跨多學(xué)科(材料和冶金,機械和力學(xué)等)的技術(shù)。尤其現(xiàn)代金屬粉末3D打印 ,集機械工程、CAD、逆向工程技術(shù)、分層制造技術(shù)、數(shù)控技術(shù)、材料科學(xué)、激光技術(shù)于一身,使得粉末冶金制品技術(shù)成為跨更多學(xué)科的現(xiàn)代綜合技術(shù)。