粉末冶金材料热处理的影响因素分析,粉末冶金材料在烧结过程中生成的孔隙是其固有特点,也给热处理带来了很大影响,特别是孔隙率的变化与热处理的关系,为了改善致密性和晶粒度,加入的合金元素也对热处理有一定影响:孔隙对热处理过程的影响,粉末冶金材料在热处理时,通过快速冷却抑制奥氏体扩散转变成其他组织,从而获得马氏体,而孔隙的存在对材料的散热性影响较大。通过导热率公式:导热率=金属理论导热率×(1-2×孔隙率)/100,可以看出,淬透性随着孔隙率的增加而下降。另一方面,孔隙还影响材料的密度,对材料热处理后表面硬度和淬硬深度的效果又因密度影响而有关联,降低了材料表面硬度。而且,因为孔隙的存在,淬火时不能用盐水作为介质,以免因盐分残留造成腐蚀,所以,一般热处理是在真空或气体介质中进行的。粉末冶金广泛应用于汽车、航空航天、电子等领域,生产出的零件具有强度高、耐磨性和耐腐蚀性。四川家电配件粉末冶金
机械合金化(定义、特点如非平衡相合金粉末抽取),机械合金化:一种通过长时间研磨单质粉末使其成为非结晶质的或弥散增强的合金粉末的制备方法。/是一种通过高能球磨使粉末受反复的变形、冷焊、破碎,制取具有平衡或非平衡相组成的合金粉末或复合粉末的制粉技术。机械合金化粉末并非像金属或合金熔铸后形成的合金材料那样,各组元之间充分达到原子间结合,形成均匀的固溶体或化合物。在大多数情况下,在有限的球磨时间内光使各组元在那些相接触的点、线和面上达到或趋近原子级距离,并且较终得到的只是各组元分布十分均匀的混合物或复合物。当球磨时间非常长时,在某些体系中也可通过固态扩散,使各组元达到原子间结合而形成合金或化合物。深圳汽车配件粉末冶金厂商粉末冶金的应用范围不断扩大,从传统的机械零件到航空航天领域的精密部件,均有其身影。
粉末冶金的优点和缺点,优点:能制备较复杂的材料;经济;能制取高纯度的材料;能保证材料成分配比的正确性和均匀性;生产高效。缺点:粉末昂贵;压机要求高;模具昂贵。在不同状态下制备粉末的方法:在固态下制备粉末的方法,(1)从固态金属与合金中制取金属与合金粉末的方法有机械粉碎法和电化学腐蚀法。(2)从固态金属氧化物及盐类制取金属与合金粉末的有还原法。(3)从金属和非金属粉末、金属氧化物和非金属粉末制取金属化合物粉末的有还原-化合法。
近年来,随着新技术、新工艺不断涌现,粉末冶金零部件应用领域迅速扩大,汽车行业、机械制造、电子家电及高科技行业飞速发展,为粉末冶金行业提供了强劲的发展动力。近年来中国粉末冶金行业迅速发展,市场规模从2014年的125.1亿元增加到2021年的163.2亿元,呈现出稳定增长趋势。未来五年,随着粉末冶金零部件在新兴领域的运用,如5G通讯、新能源等,中国粉末冶金行业市场规模有望保持继续稳定增长,预计2023年将达到184.8亿元。其中,汽车零件101.69亿元,占比高达62.3%;摩托车零件7.65亿元,占4.7%;农机零件3.38亿元,占2.1%;家电零件22.96亿元,占14.1%;工程机械零件7.21亿元,占4.4%;电动工具零件8.80亿元,占5.4%;其它零件11.51亿元,占7.1%。粉末冶金工艺可以实现对零件成形过程的精确控制,避免了材料的变形和损伤,提高了生产效率。
粉末冶金材料的类别:传统粉末冶金材料,传统的粉末冶金材料主要有铁基粉末冶金材料、铜基粉末冶金材料、硬质合金粉末冶金材料等几种类别,其中铁基粉末冶金材料是传统粉末冶金材料中较基本、较普遍、较关键的材料,当前被普遍应用在汽车制造行业当中,随着技术的进步,其应用范围将会进一步扩大。铜基粉末冶金材料的耐腐蚀性较强且种类多,被普遍应用在电器制造行业中。硬质合金粉末冶金材料的熔点较高,其硬度与强度较高,被普遍应用在核武器制造等档次高领域中。粉末冶金产品的精度和一致性高,能够满足现代制造业对零部件质量的高标准要求。广东五金粉末冶金精选厂家
粉末冶金的不断发展和完善将进一步推动粉末冶金技术的应用和发展,促进制造业的转型升级。四川家电配件粉末冶金
淬火热处理工艺,粉末冶金材料由于孔隙的存在,在传热速度方面要低于致密材料,因此在淬火时,淬透性相对较差。另外淬火时,粉末材料的烧结密度和材料的导热性是成正比关系的;粉末冶金材料因为烧结工艺与致密材料的差异,内部组织均匀性要优于致密材料,但存在较小的微观区域的不均匀性,所以,完全奥氏体化时间比相应锻件长50%,在添加合金元素时,完全奥氏体化温度会更高、时间会更长。在粉末冶金材料的热处理中,为了提高淬透性,通常加入一些合金元素如:镍、钼、锰、铬、钒等,它们的作用跟在致密材料中的作用机理相同,可明显细化晶粒,当其溶于奥氏体后会增加过冷奥氏体的稳定性,保证淬火时的奥氏体转变,使淬火后材料的表面硬度增加,淬硬深度也增加。另外,粉末冶金材料淬火后都要进行回火处理,回火处理的温度控制对粉末冶金材料的的性能影响较大,因此要根据不同材料的特性确定回火温度,降低回火脆性的影响,一般的材料可在175-250℃下空气或油中回火0.5-1.0h。四川家电配件粉末冶金