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粉末冶金(PM)是一種形狀復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)件的制造技術(shù),可以節(jié)省材料、能源和人力。它非常適合批量生產(chǎn)。因此,在美國(guó)和日本,汽車粉末冶金零件和汽車工業(yè)同步發(fā)展。據(jù)了解,已經(jīng)生產(chǎn)了1000多種汽車粉末冶金零件。汽車揚(yáng)聲器、收音機(jī)、微型電視機(jī)、錄音機(jī)、儀器儀表用軟、硬磁性元件,汽車起動(dòng)和發(fā)電機(jī)用刷子,分配器用白金觸點(diǎn)(W觸點(diǎn)),汽車輪胎用防滑釘,無(wú)鉛汽油發(fā)動(dòng)機(jī)排氣門座,燒結(jié)金屬油。柴油機(jī)過(guò)濾器、重型卡車剎車摩擦材料、汽車用DU、DX軸承、雙金屬襯套、汽車制造用硬質(zhì)合金工具、量具、模具。這些產(chǎn)品或材料只能采用粉末冶金技術(shù)制造。因此,沒(méi)有這些粉末冶金產(chǎn)品和材料,汽車工業(yè)的發(fā)展就永遠(yuǎn)不會(huì)達(dá)到現(xiàn)在的水平。
純的金屬鐵是銀白色的,鐵粉是黑色的,這是個(gè)光學(xué)問(wèn)題,因?yàn)殍F粉的比表面積小,沒(méi)有固定的幾何形狀,而鐵塊的晶體結(jié)構(gòu)呈幾何形狀,因而鐵塊吸收一部分可見(jiàn)光,鎮(zhèn)江焊接用超細(xì)粉廠家將另一部分可見(jiàn)光鏡面反射了出來(lái),顯出白色;鐵粉沒(méi)吸收完的光卻被漫反射,能夠進(jìn)入人眼的可見(jiàn)光少,所以是黑色的。生鐵粉:主要用于醫(yī)藥,染料,保鮮劑,脫氧劑,懷爐(暖寶寶),配重,水處理,保健品等領(lǐng)域,規(guī)格從20目-200目,超細(xì)粉廠家可制定客戶所需規(guī)格,含鐵量90%以上。還原鐵粉的主要用途有:①作為粉末冶金制品的原料,耗用量約占鐵粉總耗用量的60~80%;②作為電焊條的原料,在藥皮中加入10~70%鐵粉可改進(jìn)焊條的焊接工藝并顯著提高熔敷效率。
提高鐵粉綜合性能,從粉末冶金制品性能要求出發(fā)開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品,例如為提高粉末冶金零件密度與強(qiáng)度,添加了鎳、銅、鉻、鉬等元素,因此擴(kuò)散合金粉末應(yīng)運(yùn)而生,研究不斷深化。瑞典赫格那斯含鉻擴(kuò)散合金粉的性能很不錯(cuò),國(guó)內(nèi)目前還沒(méi)有,為提高生坯密度均勻性,改善制品壓制工藝,預(yù)混合粉目前正趨成熟,為適應(yīng)提高生坯密度而出現(xiàn)的溫壓工藝,使溫壓專用粉的研究也進(jìn)了一大步。隨著粉末鍛造技術(shù)發(fā)展,粉末鍛造用粉已經(jīng)成熟。尤其值得注意的是粉末潤(rùn)滑劑的研究,溫壓、模壁潤(rùn)滑、提高生壞強(qiáng)度的潤(rùn)滑劑,瑞典、QMP均已研制成功。壓坯強(qiáng)度已超過(guò)40 MPa,可機(jī)加工。 由于國(guó)外鐵粉產(chǎn)量以水霧化鐵粉為主,對(duì)它的研發(fā)改進(jìn)工作較多,對(duì)還原鐵粉性能改進(jìn)的研究不多。
采用新型粉末冶金原材料,可以簡(jiǎn)化生產(chǎn)工藝,降低制造成本。例如,Hoganas公司開(kāi)發(fā)的部分?jǐn)U散預(yù)合金化粉末(Distaloy粉末),利用這種粉末制造機(jī)械結(jié)構(gòu)零件時(shí),由于可達(dá)到較高的材料密度、強(qiáng)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(biāo)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(jī)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。