当前位置:文档之家› 粉末冶金基础知识

粉末冶金基础知识


1.3 粉末冶金发展简史
1955年上海中国纺织机械厂试制成功雾 化6—6—3青铜粉,并用折中粉末支撑了青铜 含油轴承并组织了产生。
1956年华北无线电器材联合厂的汗米塔 克法(涡流研磨法)制工业纯铁粉、Ni粉、 Co粉和烧结铝镍磁钢,以及铁氧体磁性元件 的生产线投产。
1.3 粉末冶金发展简史
1956年以后,中南矿冶学院等组建粉末 冶金专业,上海材料研究所,北京钢铁研究 院等开始开展粉末冶金方面的研究。
1.3 粉末冶金发展简史
我国粉末冶金的发展 我国的粉末冶金工业是解放后开始建立
的,1948年大连钢厂开始试制和少量地产生 硬质合金制品。
1952年上海灯泡厂试制成功了钨丝并组 织了产生并少量产生了硬质合金、银钨合金 及铜钨合金。
1954年中国科学院冶金陶瓷研究所发 表了关于青铜含油轴承的研究成果。
石与木炭在炉中练,然后反应复锻打成铁器。 十九世纪中叶,随着冶金炉技术的发展,出 现了熔炼法制取金属材料,由于熔炼能大批 量生பைடு நூலகம்金属材料,加上机械工业的发展,熔 炼取代粉末冶金。
1.3 粉末冶金发展简史
2、近期
序 号
粉末冶金材料及制品
出现年代
1 可锻钨钼的生产成功
1900
2
(引起对粉末冶金重视)电灯钨丝生产的成功—美国通 用电器
1909
3 电触头材料(如Cu—C电极)
1917—1920
4 (切削速度提高了10倍)WC—Co硬质合金—德国
1923—1925
5 铜基多孔轴承
1924
6 烧结磁铁,多孔铁轴承
1936
7 机械零件—二次大战德国、弹带
1936—1946
8
高温材料、金属陶瓷、弥散强化材料、纤维强化材料、 粉末高速钢
1942
1.3 粉末冶金发展简史
最初选择粉末冶金生产零部件主要考虑 它们的低成本性质,现在则已经与质量﹑性 能﹑成本和生产率等全面联系起来。比如, 高温镍基超合金﹑高性能航空铝合金等。通 过粉末冶金方法不仅创造了更好的经济效益, 而且可以控制微观结构及精确制造改性新材 料。
1.3 粉末冶金发展简史
1、早期 公元前六世纪(春秋末期)我过用铁矿
1.4 粉末冶金科学与技术的特点与应用
3)在制造机械零件方面,粉末冶金法是一种 少切屑或无切屑的新工艺,可以大大减少机 加工量,节约金属材料,提高劳动生产率。 •缺点 4)粉末冶金只适于大规范生产,否则不经济。 5)粉末冶金在制取尺寸大、形状复杂的制品 时受到限制。
图1-3 各类形状复杂的硬质合金工具
粉末冶金原理
第1章 绪 言
1.1 粉末冶金科学的基本定义 1.2 粉末冶金工艺 1.3 粉末冶金发展简史 1.4 粉末冶金科学与技术的特点与应用 1.5 粉末冶金的未来
1.1 粉末冶金科学的基本定义
粉末冶金是金属学的一部分,是制取粉 末金属,或采用成形和烧结工艺将金属粉末 (添加或不添加非金属粉末)制成材料和制 品的一项工艺过程。
1.3 粉末冶金发展简史
1978年铁粉与粉末冶金铁基零件的产量 略高于1977年。从1979年开始由于国民经济 调整。粉末冶金生产称,点有所减少,铁粉 与粉末冶金铁基零件的产量大幅度下降。 1981年以后,逐年回升,但铁粉,粉末冶金 零件及硬质合金生产都呈现出明显的集中生 产的趋势。
1.4 粉末冶金科学与技术的特点与应用
1)粉末冶金能生产用普通熔炼无法生产的具 有特殊性能的材料。 ① 能控制制品的孔隙度。例如,可生产各 种多孔材料、多孔含油轴承等。 ② 能利用金属和金属、金属和非金属的组 合效果,生产具有各种特殊性能的材料。例 如,钨-铜合金型的电触头材料、金属和非 金属组成的摩擦材料等。
1.4 粉末冶金科学与技术的特点与应用
1.3 粉末冶金发展简史
从表中可以看出,第一阶段1900—1925, 电灯钨丝的出现,引起了人们对粉末冶金的 重视。1923年硬质合金的出现,使金属切削 速度提高了10倍,即由1900年25米/分的切 削速度提高到1933年的250~300米/分;第 二阶段,1924~1939,多孔含油轴承的出现, 在航空、汽车、纺织品等工业上很快得到应 用,特别是1936年铁制品的发展,显示了粉 末冶金在经济上的优越性,与熔铸
图1-4 汽车用粉末冶金齿轮
(圆圈的相互交叉处代表了未来粉末冶金的理想领域) 图1-5 使用粉末冶金技术的三个主要因素
表1-1 粉末冶金材料及制品的应用
1.5 粉末冶金的未来
图1-6 常用金属粉末产品数量 的相对比较图
③ 能生产各种复合材料。例如,由难熔化 合物和金属组成的硬质合金和金属陶瓷、弥 散强化复合材料、纤维强化复合材料等。各 类形状复杂的硬质合金工具如图1-3所示。 2)粉末冶金方法生产的材料,与普通熔炼法 相比,性能优越。
1.4 粉末冶金科学与技术的特点与应用
① 高合金元素含量粉末冶金材料的性能比熔 炼法生产的合金材料要好。例如:粉末高速 钢、粉末超合金可避免成分偏析,保证合金 具有均匀的组织和稳定的性能,同时,这种 合金具有细小的晶粒组织,使加工性能大为 改善。 ② 粉末冶金法还可用来生产难熔金属材料或 制品。例如:钨、钼等一系列难熔金属,虽 然可以用熔炼法制造,但所制产品比粉末冶 金制品的晶粒要粗、性能要低。
粉末冶金是由粉末制备、粉末成形、高 温烧结以及加工热处理等重要过程组成的材 料制备和生产的工程技术。粉末冶金科学主 要研究材料制备与生产过程相关的科学现象 和科学问题。
1.2 粉末冶金工艺
图1-1 粉末冶金生产工艺流程图
1.2 粉末冶金工艺
图1-2 粉末的特性、化学构成、加工过程与最终粉末冶金产品性能 之间的关系
1965年上海合金轴瓦厂的含油轴承车间 分出,以此为基础,建立了上海粉末冶金
1.3 粉末冶金发展简史
厂。同年,该厂建立的我国第一条隧道窑还 原铁粉生产线投产。
1964~1977年我国粉末冶金工业发展迅 速,生产厂、点和粉末冶金铁基零件的产量 急剧增加,据不完全统计,铁基粉末冶金专 业厂,1961年1个,1963年5个,1964年8个, 1965年59个,1977年约为300个。
1.3 粉末冶金发展简史
—加工法展开了竞争,使粉末冶金迅速发展; 第三阶段是1942年高温材料的出现,促使粉 末冶金突飞进的发展,现代喷气技术、火箭 技术和原子弹技术迅速发展,对高温材料和 原子能材料提出了越来越高的要求,而粉末 冶金在制取这些材料方面显示了很大的优越 性。
因此,世界各国非常重视这方面的工作。
1957年北京电子管厂的W、Mo丝生产线 投产。
1957年底,华北无线电器材联合厂首先 成功研制铁基含油轴承。
1958年,株洲硬质合金厂投产。
1.3 粉末冶金发展简史
1961年,我国第一个铁基粉末冶金制品 专业厂—北京天桥粉末冶金厂诞生,这是我 国铁基粉末冶金工业摆脱困境,走向繁荣的 重要一步。
1964年杭州齿轮箱厂粉末冶金摩擦片车 间投产。
相关主题