常見的四種粉末冶金材料

作者:翔宇粉末冶金制品
發(fā)布時間:2022-07-15 17:22:43
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粉末冶金金剛石-金屬工具材料
粉末冶金技術(shù)于20世紀(jì)20年代進(jìn)入金剛石工具制造業(yè),,逐步取代機(jī)械卡固法和青銅澆鑄嵌鑲法而占據(jù)主導(dǎo)地位。以粉末冶金法制造金剛石-金屬工具,,工藝簡便,,成本低,效率高,,產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)良。1930年,,以粉末冶金工藝(混合-壓制-燒結(jié))制造的金剛石砂輪和鋸片誕生,,并迅速在硬質(zhì)材料加工中廣泛應(yīng)用。30年代末期,,粉末冶金浸漬法制造的金剛石地質(zhì)鉆頭投入應(yīng)用,。40年代,大型復(fù)雜型面金剛石石油鉆頭出現(xiàn),,在地質(zhì),、石油硬地層鉆探中顯示出威力。
人造金剛石粒度較細(xì),,適合制造磨具的要求,但機(jī)械卡固無法將工具成形,。以粉末冶金法制造人造金剛石工具,,是粉末冶金技術(shù)對金剛石工業(yè)再一次推動。粉末冶金人造金剛石工具包括:砂輪修整工具,,金屬研磨工具,,拉絲模,,石油和地質(zhì)鉆頭,建筑工程施工工具,,半導(dǎo)體加工工具,以及石材,、玉器,、玻璃和陶瓷加工工具等。
高溫高壓燒結(jié)金剛石聚晶體的出現(xiàn),,結(jié)束了磨料級金剛石限于制作磨具的歷史,,是金剛石工具業(yè)一項(xiàng)重大成就。燒結(jié)聚晶體的綜合力學(xué)性能優(yōu)于天然金剛石,,它不存在解理面,,性能各向同性,耐沖擊性較好,,而且,使金剛石加工中產(chǎn)生的大量金剛石微粉得到利用,。金剛石復(fù)合片即燒結(jié)金剛石聚晶/硬質(zhì)合金復(fù)合體,,由金剛石聚晶體層復(fù)合在硬質(zhì)合金基體上構(gòu)成,具有良好的綜合性能,。
粉末冶金高溫合金
粉末冶金高溫合金(或稱粉末超合金)是制造新型航空發(fā)動機(jī)零部件的最佳材料,。粉末冶金高溫合金與傳統(tǒng)鑄鍛合金相比,其晶粒細(xì)小,,組織均勻,,無宏觀偏析,合金化程度高,,屈服強(qiáng)度高,疲勞性能高,,加工性能好,。
粉末冶金方法可以實(shí)現(xiàn)近形工藝成形,因而節(jié)約材料,,成本低,。粉末冶金高溫合金主要用于制造航空發(fā)動機(jī)的渦輪盤、壓氣機(jī)盤,、鼓筒軸,、封盤,、封環(huán),、導(dǎo)風(fēng)輪及渦輪盤高壓擋板等高溫承力轉(zhuǎn)動零件。
粉末冶金高速鋼
傳統(tǒng)熔煉鑄造法制造的高速鋼,,其鋼錠不可避免會產(chǎn)生合金成分不均和粗大萊氏體偏析,,這已成為其組織結(jié)構(gòu)的瘤疾,長期困擾著冶金學(xué)家,。正是粉末冶金工藝成功解決了傳統(tǒng)冶金工藝這一問題,,消除了宏觀偏析,使晶粒細(xì)化,,性能顯著提高且各向同性,,為生產(chǎn)超高合金含量高速鋼提供了可行途徑。
粉末冶金高速鋼優(yōu)良的組織和性能,,得益于快速凝固制粉與熱等靜壓、熱擠壓致密化工藝的結(jié)合,。粉末冶金法能夠生產(chǎn)常規(guī)冶金法難以和不能生產(chǎn)的高合金,、富碳化物高速鋼。粉末冶金工藝允許加入硫來提高高速鋼的可磨削性,,而不降低其力學(xué)性能。
粉末冶金高速鋼用于制造工具,,主要是模具和異形刀具,,特別適于切削加工韌性溶硬鋼、耐熱高合金鋼,、奧氏體不銹鋼,、鎳基高溫合金,、鈦鋁合金等,,是航空工業(yè)用于切削加工難加工的高溫合金和鈦合金的優(yōu)秀刀具材料,。此外,,還用來制作高強(qiáng)度,、耐磨損和抗疲勞的結(jié)構(gòu)零件,,如汽車內(nèi)燃機(jī)配件和飛機(jī)發(fā)動機(jī)軸承,。
粉末冶金高強(qiáng)度鋁合金
70年代出現(xiàn)的快速凝固技術(shù),、機(jī)械合金化技術(shù)和復(fù)合技術(shù),,促成粉末冶金高強(qiáng)度鋁合金問世,,并在80年代得到迅速發(fā)展??焖倌毯蜋C(jī)械合金化使鋁合金產(chǎn)生質(zhì)的飛躍,,其組織明顯細(xì)化,基本消除偏析,,合金成分設(shè)計范圍大大擴(kuò)展,,抗拉強(qiáng)度、彈性模量,、耐腐蝕性和疲勞性能全面提高,,特別是斷裂韌性與強(qiáng)度兼顧得較好??焖倌坦に嚳色@得亞穩(wěn)相,析出細(xì)小的彌散體,,這是鑄錠冶金技術(shù)所無法實(shí)現(xiàn)的,。
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