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鐵粉是粉末冶金的主要原料。按粒度,習(xí)慣上分為粗粉、中等粉、細粉、微細粉和超細粉五個等級。粒度為150~500μm范圍內(nèi)的顆粒組成的鐵粉為粗粉,粒度在44~150μm為中等粉,10~44μm的為細粉,0.5~10μm的為極細粉,小于0.5μm的為超細粉。一般將能通過325目標準篩即粒度小于44μm的粉末稱為亞篩粉,若要進行更高精度的篩分則只能用氣流分級設(shè)備,但對于一些易氧化的鐵粉則只能用JZDF氮氣保護分級機來做。鐵粉主要包括還原鐵粉和霧化鐵粉,它們由于不同的生產(chǎn)方式而得名。
粉末冶金具有獨特的化學(xué)組成和機械、物理性能,而這些性能是用傳統(tǒng)的熔鑄方法無法獲得的。運用粉末冶金技術(shù)可以直接制成多孔、半致密或全致密材料和制品,如含油軸承、齒輪、凸輪、導(dǎo)桿、刀具等,是一種少無切削工藝。粉末冶金技術(shù)可以很大限度地減少合金成分偏聚,消除粗大、不均勻的鑄造組織。在制備高性能稀土永磁材料、稀土儲氫材料、稀土發(fā)光材料、稀土催化劑、高溫超導(dǎo)材料、新型金屬材料(如Al-Li合金、耐熱Al合金、超合金、粉末耐蝕不銹鋼、粉末高速鋼、金屬間化合物高溫結(jié)構(gòu)材料等)具有重要的作用。
由兩種或兩種以上組元經(jīng)部分或完全合金化而形成的金屬粉末。合金粉末按成分分類主要有鐵合金粉、銅合金粉、鎳合金粉、鈷合金粉、鋁合金粉、鈦合金粉和貴重金屬合金粉等。硬質(zhì)合金由硬質(zhì)基體和黏結(jié)金屬兩部分組成。硬質(zhì)合金是一種優(yōu)良的工具材料,主要用于切削工具、金屬成型工具、表面耐磨材料以及高剛性結(jié)構(gòu)部件。硬質(zhì)基體采用難熔金屬化合物,主要是碳化鎢和碳化鈦,還有碳化鉭、碳化鈮和碳化釩等,保證合金具有較高的硬度和耐磨性。黏結(jié)金屬用鐵族金屬及其合金,以鈷為主,使合金具有一定的強度和韌度。
粉末冶金是制取金屬或用金屬粉末(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)。粉末冶金用水霧化純鐵粉粉末冶金法與生產(chǎn)陶瓷有相似的地方,因此,一系列粉末冶金新技術(shù)也可用于陶瓷材料的制備。由于粉末冶金技術(shù)的優(yōu)點,它已成為解決新材料問題的鑰匙,水霧化純鐵粉多少錢一噸在新材料的發(fā)展中起著舉足輕重的作用。據(jù)報道,工件的形成都要經(jīng)過壓制、烘焙等工藝,但是由于技術(shù)的限制,產(chǎn)品的質(zhì)量也不是那么的理想。但是現(xiàn)在有了粉末冶金技術(shù),都不一樣了,它不僅解決了傳統(tǒng)工業(yè)焙燒存在的問題,也為工業(yè)生產(chǎn)帶來了很大的便利,這種技術(shù)的革新使得整個行業(yè)都得到了發(fā)展。
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(yù)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(fù)壓工序,可使零件的生產(chǎn)成本降低30%。特別適合于復(fù)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。