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鐵粉是粉末冶金工業(yè)的基礎原料之一,世界鐵粉年產(chǎn)量約在85萬t左右。鐵粉產(chǎn)量的85%用于粉末冶金零件的制造,其中70%-83%的粉末冶金零件用于汽車工業(yè)。其余鐵粉用于化工、磁性材料、切割、焊條、發(fā)熱材料等。世界鐵基金屬粉末生產(chǎn)的簡要狀況是:北美地區(qū)鋼鐵粉末每年43-44萬噸,日本鋼鐵粉末每年18-19.5萬噸,歐洲地區(qū)鋼鐵粉末每年15-16萬噸。用精礦粉還原的鐵粉穩(wěn)定在現(xiàn)有規(guī)模,水霧化鐵粉的產(chǎn)量在擴大。(1)北美:34萬噸鐵粉中只有派龍河巴西生產(chǎn)的還原鐵粉總量大約在5萬噸,其余都是水霧化鐵粉。(2)歐洲:14萬噸鐵粉中只有3萬噸多是還原鐵粉。
在金剛石圓鋸片的使用過程中,金剛石的利用率比較低,這是因為刀頭中的金剛石并非磨損失效,而是以脫落形式大量流失。傳統(tǒng)的金剛石刀頭制造是靠胎體對金剛石的把持作用固定金剛石,當胎體被磨損到金剛石露出高度較高時,金剛石會自行脫落。提高胎體與金剛石的結合力是避免金剛石早期脫落最有效的技術措施。采用預合金粉末法實現(xiàn)對金剛石的擴散釬焊連接是提高金剛石與胎體的結合力的有效途徑。在預合金粉末中添加鉻、鈦、釩、鋯、鎳、錳等金屬一方面可以提高合金對金剛石的浸潤性,增加金剛石的出刃高度,提高金剛石的利用率;另一方面工作,預合金粉末的化學成分穩(wěn)定,克服了機械混合粉末的比重偏析、低熔點金屬先熔與富集、易氧化及易揮發(fā)的金屬在燒結過程中被燒損等影響胎體性能的因素,保證了金剛石刀頭的穩(wěn)定性和一致性。
粉末冶金材料在現(xiàn)代工業(yè)中的應用越來越廣泛。隨著粉末冶金技術的不斷進步,用高密度、高精度的復雜零件代替鍛鋼零件的應用也得到了快速發(fā)展。但由于后續(xù)處理工藝的不同,其物理性能和力學性能仍存在一些缺陷。簡要介紹和分析了粉末冶金材料的熱處理工藝,分析了影響因素,提出了改進措施。粉末冶金材料廣泛應用于現(xiàn)代工業(yè),特別是在汽車工業(yè)、家電、機械設備等應用中,粉末冶金材料占有很大比例。在替代低密度、低硬度、低強度的鑄鐵材料方面具有明顯的優(yōu)勢。隨著粉末冶金技術的快速發(fā)展,在高硬度、高精度、高強度的精密復雜零件的應用中也逐步得到推廣。
主要就目前市場上應用廣的鐵粉為代表,其制備方法大概有以下幾種:霧化法;還原法;羰基法;化學沉淀法。霧化法屬于機械制粉法,是直接擊碎液體金屬或合金而制得粉末的方法,應用較廣泛,生產(chǎn)規(guī)模僅次于還原法。按分散介質(zhì)分類又可以分為:水霧化;氣霧化;油霧化。依據(jù)工藝的不同則可分為:二流霧化法;離心霧化法;其他霧化法。該方法產(chǎn)量大,工藝簡單,產(chǎn)品流動性好,但設備一次性投入大,對于制備超細粉末的冷卻速度要求高,目前市面上主要還是用于生產(chǎn)200目左右的粗鐵粉。
鐵粉是粉末冶金的重要原料。鐵粉的工業(yè)制取和應用始于20世紀20年代。當時德國生產(chǎn)的電解鐵粉和羰基鐵粉,鄱陽水霧化混合粉多少錢一噸主要用作化學工業(yè)的催化劑。30年代開始生產(chǎn)粉末冶金鐵基零件。1933年德國研究出旋渦研磨法生產(chǎn)鐵粉。1936年瑞典在海綿鐵生產(chǎn)的基礎上用還原法由磁鐵礦生產(chǎn)出低成本的鐵粉。40年代后在德、英、美等國又出現(xiàn)熔融金屬霧化法制造鐵粉,水霧化混合粉多少錢一噸并在此基礎上迅速推進了霧化預合金(合金鋼、超合金等)粉末的生產(chǎn)。中國于1958年開始用還原法生產(chǎn)鐵粉,60年代開始用霧化法研制各種合金和合金鋼粉末。鐵粉的生產(chǎn)方法中,還原法和霧化法是主要的生產(chǎn)方法。。