机械制造基础第七讲粉末冶金成形PPT
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①将仲钨酸铵在 500℃左右的空气中焙烧成三氧化钨
②在630℃左右用氢气还原成二氧化钨
③在820℃左右还原成金属钨粉
④将取得的掺杂钨粉在一种特制的模子中压制成细长的方条
⑤把方条在氢气中通电，用自电阻加热(温度达3000℃左右)的 方法进行烧结，（烧结后钨条的密度可达到理论值的85%以上）
⑥将这种钨条用旋锻方法加工成直径为3 mm左右的钨棒
制粒是将小颗粒的粉末制成大颗粒或团粒的工序，以 此来改善粉末的流动性。
2、压制成形 压模压制是将置于压模内的松散粉末施加一定的压力
后，成为具有一定尺寸、形状和一定密度、强度的压坯。
图5-2 模压示意图
2、压制成形
粉末的压缩过程一般采用压坯密度——成形压力曲线来表示， 压坯密度变化分为三个阶段。
滑动阶段（第Ⅰ阶段）：颗粒位
SiCl4 气 4NH3 Si3N4 固 2HCl 气
MeCl（n 气） H（2 气） M（e 固） HC（l 气)
2MoCl5 4SiCl4 8H2 2MoSi2 16HCl
TiCl4 气 C3H8 气 2H2 3TiC 固 6HCl 气 TiCl4 气 2BCl3 气 5H2 TiB2 10HCl SiCl4 气 4NH3 Si3N4 固 2HCl 气
1）选区合适的压制方式 ☆ H/D≤1，而H/δ≤3时，可采用单向压制； ☆ H/D>l，而H/δ>3时，采用双向压制； ☆ H/D>4～10时，采用带摩擦芯杆压模压制、双向浮动压
模压制、引下式压模压制等 ☆ 对于很长的制品，需采用特殊成形（等静压、挤压等）
2）减小摩擦力：模具内壁上涂抹润滑油或采用内壁更光洁的 模具； 3）模具设计时尽量降低高径比。
粉末冶金的特点：
1）某些特殊性能材料的唯一制造方法； 2）可直接制出尺寸准确，表面光洁的零件，是少甚至无 切削生产工艺； 3）节约材料和加工工时，成本低。 4）压制成形的压强较高，制品尺寸较小； 5）压模成本较高，适合批量生产； 6）制品强度较低； 7）流动性较差，形状受限制。
粉末冶金成形主要工序
一、单向压模
单向压模在压制过程中，相对于阴模运动的只有一 个模冲，或是上模冲或是下模冲。 如图5-7是压制轴套类压坯的单向手动压模，其基本组成 部分有阴模、上模冲、下模冲和芯杆。一般只用来生产 高度不大（高径比H/D＜1），形状简单的零件 。
图5-7 单向手动压模
● 成形方法的其他分类
☻ 按成形过程中有无压力：
有压（压力）成形、无压成形
☻ 按成形过程中粉末的温度：
冷压（常温）成形、温压成形、热成形
☻ 按成形过程的连续性：
间歇成形、粉末连续成形
☻ 按成形料的干湿程度：
干粉压制、可塑成形、浆料成形
模压成形的主要功用是：
将粉末成形出所要求的形状； 赋予压坯以精确的几何尺寸； 赋予压坯所要求的孔隙度和孔隙模型； 赋予压坯以适当的强度以便于搬运。
（二）粉末的制备
金属粉末的制取方法可分成三大类：机械法、物理、
化学法。
粉末的制备
机械制粉
物理制粉
化学制粉
机
气
械
流
研
研
磨
磨
液
蒸
体
发
雾
凝
化
聚
气还 电 相原 化 沉化 学 积合 法
制备粉末的三种途径：
固态
液态
粉末
气态
固态
粉末
1、金属（合金）→金属粉末：机械粉碎，电化腐蚀
2、金属氧化物（盐类）→金属粉末：还原法
硬质合金的性能特点：
• 硬度高（86～93HRA，相当于69～81HRC，高速钢为 63～67HRC，工具钢为60HRC）；
• 热硬性好（可达900～1000℃，保持60HRC）； • 耐磨性好。
硬质合金刀具硬质合金刀具的切削速度可达100～ 200m/min，比高速钢切削速度高3～5倍，比工具钢 高20～30倍；刀具寿命比高速钢高5～8倍，比工具 钢高20～150倍。可切削50HRC左右的硬质材料。
TiCl4
BCl3
TaCl5
沉积温度，℃
1100~1200 1100~1700 1300~1500 ~1000 1000~1500 1100~1300 1700~2500 900~1300 1300~1700 800~1200 1100~1800 1100~1200 1200~1500 ~1200
气氛
粉末制备
机械方法、物理方法、化学方法 加入必要的润滑剂或合金元素
粉末混合
浸油、整形、少量加工
成形工序
后序处理
烧结
清洗包装
第一节 粉末冶金基础
一、粉末性能和粉末制备
（一）粉末性能
固态物质按分散程度不同分为致密体、粉末体和胶体： 致密体（亦即常说的固体）：粒径在l mm以上； 胶体微粒： 0.1μm以下； 粉末体或简称粉末：介于二者之间。
（一）压坯密度分布不均匀的现象
仅通过上模冲加压的单向压制
Ni粉压坯：H：17.5；D：20；700MPa
内部压力沿径向和轴向分布等位线图
分布特点：
在垂直面上，上层密度比下层密度大；
在水平面上接近上模冲的断面的密度分布是两边大，中间小； 而远离上模冲的截面的密度分别是中间大，两边小。
a)填充粉料 b)双向压坯 c)上冲模复位 d)顶出坯块 图5-6 双向压制粉末冶金坯块工步示意图
H2 H2 H2 H2 H2 H2 H2 H2 H2 H2 H2 N2 十 H2 N2 十 H2 N2 十 H2
化学还原法
碳还原法：
Fe3O4 4CO 3Fe 4CO2
氢还原法：
WO3 3H2 W 3H2O
还原化合法
2Al2O3 3C 2N2 4AlN 3CO2 WO3 C 3H2 WC 3H2O
1969年瑞典研制成功了碳化钛涂层刀具，刀具的基体就是硬 质合金，表面碳化钛涂层的厚度不过几微米，使切削速度提 高20~70%，寿命提高3~5倍。
硬质合金是如何制造的？
硬质合金是把难熔金属（钨、钽、钛、钼、铌等）的 碳化物硬质颗粒，跟钴或镍的粉末混合后压制成型， 再经烧结制成。
表1 几种成形、加工方法经济性比较
1.加料斗；2.高压气体；3.靶板；4.被粉碎物料与气流出口
二、粉末的成形
（一）成形方法
成形是粉末冶金工艺的重要步骤。成形的目的是制得 具有一定形状、尺寸、密度和强度的压坯。
成形
无压成形
加压成形
松
粉
模 热 等轧离 挤爆
装 烧 结
浆 浇 注
压压 成成 形形
静 压 成 形
制 成 形
心 成 形
压炸 成成 形形
移，填充孔隙 压力增加，密度快速增加
平衡阶段（第Ⅱ阶段）：压力续增
加，压坯密度增加不明显
颗粒变形阶段（第Ⅲ阶段）：压
力超过一定值，压力升高，压坯密 度继续增加
图5-3 压坯密度与压力
压坯的缺点——密度分布不均匀：
图5-2 单向模压示意图
a) 压制前 b) 压制后 图5-4 用石墨粉作隔层的单向压坯
方法 铸造
材料利用率（%） 单位能耗/（J/kg）
90
30～38
粉末冶金
95
29
冷锻 热锻
85 75～80
41 46～49
机械加工
40～50
66～82
表2 几种成形、加工方法经济性比较
零件名称
零件金属消耗量/t
相对劳动量
1000个零件的相对成本
机械加工 粉末冶金 机械加工 粉末冶金 机械加工 粉末冶金
原料粉末
其它添加剂
混合
松 装 烧 结
粉 末 浇 注
（ 石 膏 模 ）
烧结
模压成形 预烧结
烧结
冷 等
轧
挤
静 压
制
压
二次模压
高温烧结 锻轧 挤
烧
整形
二次烧结
锻造
造制 压 结
拉丝
热 压
热 挤 压
热 等 静 压
后续处理（选择）：浸渍 热处理 电镀 机械加工
粉末冶金材料、制品
图5-1 粉末冶金材料或制品的工艺流程
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a）单向压制
b) 双向压制
图5-5 压坯密度沿高度分布图
压坯密度分布不均匀的产生原因
● 外摩擦力（压力损失） ● 内摩擦力 ● 侧压力
直接影响压制压力的 传递和局部压力的大小
● 压制方式 ● 压坯形状与尺寸 ● 压模结构与设计 ● 润滑
间接影响压制压力的 传递和局部压力的大小
二、改善压坯密度分布不均匀性的措施
一些碳化物、氮化物、硅化物、硼化物的沉积条件
沉积物
TiC
碳
BC
化
SiC
物
NbC
WC
硼 化 物
硅化物 氮 化 物
TiB2 ZrB2 VB2 TaB WB MoSi2 TiN BN TaN
沉积剂
TiCl4 十 CH4 或 C6H5CH3 BCl3 十 CH4 SiCl4 十 CH4 NbCl5 十 CH4 WCl6 十 C6H5CH3 或 CH4 TiCl4 十 BBr3 或 BCl3 ZrCl4 十 BBr3 成 BC3 VCl4 十 BBr3 或 BCl3 TaCl5 十 BBr3 或 BCl3 WCl6 十 BBr3 或 BCl3 MoCl5 十 SiCl4 或 Mo 十 SiCl4
电化学制粉法
一、电化学制粉分类
v 水溶液电解 v 有机电解质电解 v 熔盐电解 v 液体金属阴极电解
铁粉的铁氧化物还原法工艺流程
铁矿粉 煤粉
磁选 烘干
筛分 球磨破碎
装
石灰石
罐
烘干
破碎
清洗
一次还原
破碎
筛选
磁选
二次还原
称重、包装 发运
分级
筛分
磁选 破 碎
滚筒式球磨机
振动球磨机
靶式气流磨机
0.35
1.0
0.4
合金固定架
粉末冶金的概念
是以金属粉末(或金属粉末与非金属粉末的混合物)为 原料，通过成形、烧结或热成形制成金属制品或材料的一 种冶金工艺技术。
粉末冶金的特点：
1）某些特殊性能材料的唯一制造方法；
唯一性主要体现在: ①难熔金属及其合金（如钨、钨—钼合金）； ②难熔的化合物和金属组成的各种复合材料（如硬质合金、金 属陶瓷）； ③组元彼此不相溶、熔点十分悬殊的特殊性能材料（如钨—铜 合金型电触头材料）等。
旋转杯法
气态
粉末
1、金属蒸汽→金属粉末：蒸汽冷凝法
2、气态金属羰基物→金属粉末：羰基物热离解法
3、气态金属卤化物→金属粉末：气相氢还原法
4、T气iC态l4金气属卤化C物3H→8金气属化 合2H物2粉末：3T化iC学固气相沉6积HC法l 气
MeCl（n 气） H（2 气） M（e 固） HC（l 气)
铁粉
铁粉的粒度： 铁粉按分散程度不同分为粗粉、中等粉、细粉、微细粉和 超细粉五个等级： 粒度为150～500μ m范围内的颗粒组成的铁粉为粗粉 粒度在44～150μ m为中等粉 10～44μ m的为细粉 0.5～10μ m的为极细粉 小于0.5μ m的为超细粉 分级方法：旋振筛分级、气流分级
金属粉末筛料机
第5章 粉末冶金成形
第一节 粉末冶金基础 第二节 粉末冶金模具 第三节 常用粉末冶金材料简介 第四节 粉末冶金制品结构工艺性 第五节 粉末冶金技术的新发展
碳的熔点：3550℃ 钨的熔点 ：3410℃
钨灯丝是如何制造的？
拉拔
钨棒 钨的熔点 为3410℃，钨棒材如何制造？
钨丝
1909年美国的库利吉发明粉末冶金方法制造钨丝，其生产工艺 过程：
(二）压制成形
1、粉末预处理
预处理包括：粉末退火，筛分，混合，制粒，加润滑剂 等。
粉末的预先退火可使氧化物还原，降低碳和其它杂质 的含量，提高粉末的纯度；同时，还能消除粉末的加工硬 化、稳定粉末的晶体结构 。
筛分的目的在于把颗粒大小不同的原始粉末进行分级。
混合一般是指将两种或两种以上不同成分的粉末混合 均匀的过程；可采用机械法和化学法。
⑦然后进一步用模子拉拔的方法加工成各种不同粗细的钨丝。 （例如220V、15W的白炽灯用的钨丝直径约为15 µm）
多孔金属材料如何制造？
切削刀具材 料
工具钢 高速钢
硬质合金
陶瓷
超硬材料
普通硬质合 金
涂层硬质合金
非金属陶瓷
金属陶瓷 CBN
PCD
碳素工具钢
PVD
合金工具钢
CVD
硬质合金车刀
硬质合金的微观形貌（×3000倍）
液压泵齿轮 1.80~1.90 1.05~1.10 1.0
0.3
1.0
0.5
钛制紧固螺母 1.85~1.95 1.10~1.12 1.0
0.5
1.0
0.5
黄铜制轴承保 1.75~1.85 1.15~1.13 1.0
0.45
1.0
0.35
持架
飞机导线用铝 1.85~1.95 1.05~1.09 1.0
3、金属＋非金属化合物
→金属化合物粉末：还原－化合法
金属氧化物＋非金属化合物
液态
盐溶液→金属粉末：置换法，溶液氢还原法，水溶液电 解法
3、金属熔盐→金属粉末：熔盐沉淀法，熔盐电法
雾化机理
雾化 聚并 凝固
旋转锭模法（又称旋转坩埚法）：
旋转轮法
②在630℃左右用氢气还原成二氧化钨
③在820℃左右还原成金属钨粉
④将取得的掺杂钨粉在一种特制的模子中压制成细长的方条
⑤把方条在氢气中通电，用自电阻加热(温度达3000℃左右)的 方法进行烧结，（烧结后钨条的密度可达到理论值的85%以上）
⑥将这种钨条用旋锻方法加工成直径为3 mm左右的钨棒
制粒是将小颗粒的粉末制成大颗粒或团粒的工序，以 此来改善粉末的流动性。
2、压制成形 压模压制是将置于压模内的松散粉末施加一定的压力
后，成为具有一定尺寸、形状和一定密度、强度的压坯。
图5-2 模压示意图
2、压制成形
粉末的压缩过程一般采用压坯密度——成形压力曲线来表示， 压坯密度变化分为三个阶段。
滑动阶段（第Ⅰ阶段）：颗粒位
SiCl4 气 4NH3 Si3N4 固 2HCl 气
MeCl（n 气） H（2 气） M（e 固） HC（l 气)
2MoCl5 4SiCl4 8H2 2MoSi2 16HCl
TiCl4 气 C3H8 气 2H2 3TiC 固 6HCl 气 TiCl4 气 2BCl3 气 5H2 TiB2 10HCl SiCl4 气 4NH3 Si3N4 固 2HCl 气
1）选区合适的压制方式 ☆ H/D≤1，而H/δ≤3时，可采用单向压制； ☆ H/D>l，而H/δ>3时，采用双向压制； ☆ H/D>4～10时，采用带摩擦芯杆压模压制、双向浮动压
模压制、引下式压模压制等 ☆ 对于很长的制品，需采用特殊成形（等静压、挤压等）
2）减小摩擦力：模具内壁上涂抹润滑油或采用内壁更光洁的 模具； 3）模具设计时尽量降低高径比。
粉末冶金的特点：
1）某些特殊性能材料的唯一制造方法； 2）可直接制出尺寸准确，表面光洁的零件，是少甚至无 切削生产工艺； 3）节约材料和加工工时，成本低。 4）压制成形的压强较高，制品尺寸较小； 5）压模成本较高，适合批量生产； 6）制品强度较低； 7）流动性较差，形状受限制。
粉末冶金成形主要工序
一、单向压模
单向压模在压制过程中，相对于阴模运动的只有一 个模冲，或是上模冲或是下模冲。 如图5-7是压制轴套类压坯的单向手动压模，其基本组成 部分有阴模、上模冲、下模冲和芯杆。一般只用来生产 高度不大（高径比H/D＜1），形状简单的零件 。
图5-7 单向手动压模
● 成形方法的其他分类
☻ 按成形过程中有无压力：
有压（压力）成形、无压成形
☻ 按成形过程中粉末的温度：
冷压（常温）成形、温压成形、热成形
☻ 按成形过程的连续性：
间歇成形、粉末连续成形
☻ 按成形料的干湿程度：
干粉压制、可塑成形、浆料成形
模压成形的主要功用是：
将粉末成形出所要求的形状； 赋予压坯以精确的几何尺寸； 赋予压坯所要求的孔隙度和孔隙模型； 赋予压坯以适当的强度以便于搬运。
（二）粉末的制备
金属粉末的制取方法可分成三大类：机械法、物理、
化学法。
粉末的制备
机械制粉
物理制粉
化学制粉
机
气
械
流
研
研
磨
磨
液
蒸
体
发
雾
凝
化
聚
气还 电 相原 化 沉化 学 积合 法
制备粉末的三种途径：
固态
液态
粉末
气态
固态
粉末
1、金属（合金）→金属粉末：机械粉碎，电化腐蚀
2、金属氧化物（盐类）→金属粉末：还原法
硬质合金的性能特点：
• 硬度高（86～93HRA，相当于69～81HRC，高速钢为 63～67HRC，工具钢为60HRC）；
• 热硬性好（可达900～1000℃，保持60HRC）； • 耐磨性好。
硬质合金刀具硬质合金刀具的切削速度可达100～ 200m/min，比高速钢切削速度高3～5倍，比工具钢 高20～30倍；刀具寿命比高速钢高5～8倍，比工具 钢高20～150倍。可切削50HRC左右的硬质材料。
TiCl4
BCl3
TaCl5
沉积温度，℃
1100~1200 1100~1700 1300~1500 ~1000 1000~1500 1100~1300 1700~2500 900~1300 1300~1700 800~1200 1100~1800 1100~1200 1200~1500 ~1200
气氛
粉末制备
机械方法、物理方法、化学方法 加入必要的润滑剂或合金元素
粉末混合
浸油、整形、少量加工
成形工序
后序处理
烧结
清洗包装
第一节 粉末冶金基础
一、粉末性能和粉末制备
（一）粉末性能
固态物质按分散程度不同分为致密体、粉末体和胶体： 致密体（亦即常说的固体）：粒径在l mm以上； 胶体微粒： 0.1μm以下； 粉末体或简称粉末：介于二者之间。
（一）压坯密度分布不均匀的现象
仅通过上模冲加压的单向压制
Ni粉压坯：H：17.5；D：20；700MPa
内部压力沿径向和轴向分布等位线图
分布特点：
在垂直面上，上层密度比下层密度大；
在水平面上接近上模冲的断面的密度分布是两边大，中间小； 而远离上模冲的截面的密度分别是中间大，两边小。
a)填充粉料 b)双向压坯 c)上冲模复位 d)顶出坯块 图5-6 双向压制粉末冶金坯块工步示意图
H2 H2 H2 H2 H2 H2 H2 H2 H2 H2 H2 N2 十 H2 N2 十 H2 N2 十 H2
化学还原法
碳还原法：
Fe3O4 4CO 3Fe 4CO2
氢还原法：
WO3 3H2 W 3H2O
还原化合法
2Al2O3 3C 2N2 4AlN 3CO2 WO3 C 3H2 WC 3H2O
1969年瑞典研制成功了碳化钛涂层刀具，刀具的基体就是硬 质合金，表面碳化钛涂层的厚度不过几微米，使切削速度提 高20~70%，寿命提高3~5倍。
硬质合金是如何制造的？
硬质合金是把难熔金属（钨、钽、钛、钼、铌等）的 碳化物硬质颗粒，跟钴或镍的粉末混合后压制成型， 再经烧结制成。
表1 几种成形、加工方法经济性比较
1.加料斗；2.高压气体；3.靶板；4.被粉碎物料与气流出口
二、粉末的成形
（一）成形方法
成形是粉末冶金工艺的重要步骤。成形的目的是制得 具有一定形状、尺寸、密度和强度的压坯。
成形
无压成形
加压成形
松
粉
模 热 等轧离 挤爆
装 烧 结
浆 浇 注
压压 成成 形形
静 压 成 形
制 成 形
心 成 形
压炸 成成 形形
移，填充孔隙 压力增加，密度快速增加
平衡阶段（第Ⅱ阶段）：压力续增
加，压坯密度增加不明显
颗粒变形阶段（第Ⅲ阶段）：压
力超过一定值，压力升高，压坯密 度继续增加
图5-3 压坯密度与压力
压坯的缺点——密度分布不均匀：
图5-2 单向模压示意图
a) 压制前 b) 压制后 图5-4 用石墨粉作隔层的单向压坯
方法 铸造
材料利用率（%） 单位能耗/（J/kg）
90
30～38
粉末冶金
95
29
冷锻 热锻
85 75～80
41 46～49
机械加工
40～50
66～82
表2 几种成形、加工方法经济性比较
零件名称
零件金属消耗量/t
相对劳动量
1000个零件的相对成本
机械加工 粉末冶金 机械加工 粉末冶金 机械加工 粉末冶金
原料粉末
其它添加剂
混合
松 装 烧 结
粉 末 浇 注
（ 石 膏 模 ）
烧结
模压成形 预烧结
烧结
冷 等
轧
挤
静 压
制
压
二次模压
高温烧结 锻轧 挤
烧
整形
二次烧结
锻造
造制 压 结
拉丝
热 压
热 挤 压
热 等 静 压
后续处理（选择）：浸渍 热处理 电镀 机械加工
粉末冶金材料、制品
图5-1 粉末冶金材料或制品的工艺流程
返回文档
a）单向压制
b) 双向压制
图5-5 压坯密度沿高度分布图
压坯密度分布不均匀的产生原因
● 外摩擦力（压力损失） ● 内摩擦力 ● 侧压力
直接影响压制压力的 传递和局部压力的大小
● 压制方式 ● 压坯形状与尺寸 ● 压模结构与设计 ● 润滑
间接影响压制压力的 传递和局部压力的大小
二、改善压坯密度分布不均匀性的措施
一些碳化物、氮化物、硅化物、硼化物的沉积条件
沉积物
TiC
碳
BC
化
SiC
物
NbC
WC
硼 化 物
硅化物 氮 化 物
TiB2 ZrB2 VB2 TaB WB MoSi2 TiN BN TaN
沉积剂
TiCl4 十 CH4 或 C6H5CH3 BCl3 十 CH4 SiCl4 十 CH4 NbCl5 十 CH4 WCl6 十 C6H5CH3 或 CH4 TiCl4 十 BBr3 或 BCl3 ZrCl4 十 BBr3 成 BC3 VCl4 十 BBr3 或 BCl3 TaCl5 十 BBr3 或 BCl3 WCl6 十 BBr3 或 BCl3 MoCl5 十 SiCl4 或 Mo 十 SiCl4
电化学制粉法
一、电化学制粉分类
v 水溶液电解 v 有机电解质电解 v 熔盐电解 v 液体金属阴极电解
铁粉的铁氧化物还原法工艺流程
铁矿粉 煤粉
磁选 烘干
筛分 球磨破碎
装
石灰石
罐
烘干
破碎
清洗
一次还原
破碎
筛选
磁选
二次还原
称重、包装 发运
分级
筛分
磁选 破 碎
滚筒式球磨机
振动球磨机
靶式气流磨机
0.35
1.0
0.4
合金固定架
粉末冶金的概念
是以金属粉末(或金属粉末与非金属粉末的混合物)为 原料，通过成形、烧结或热成形制成金属制品或材料的一 种冶金工艺技术。
粉末冶金的特点：
1）某些特殊性能材料的唯一制造方法；
唯一性主要体现在: ①难熔金属及其合金（如钨、钨—钼合金）； ②难熔的化合物和金属组成的各种复合材料（如硬质合金、金 属陶瓷）； ③组元彼此不相溶、熔点十分悬殊的特殊性能材料（如钨—铜 合金型电触头材料）等。
旋转杯法
气态
粉末
1、金属蒸汽→金属粉末：蒸汽冷凝法
2、气态金属羰基物→金属粉末：羰基物热离解法
3、气态金属卤化物→金属粉末：气相氢还原法
4、T气iC态l4金气属卤化C物3H→8金气属化 合2H物2粉末：3T化iC学固气相沉6积HC法l 气
MeCl（n 气） H（2 气） M（e 固） HC（l 气)
铁粉
铁粉的粒度： 铁粉按分散程度不同分为粗粉、中等粉、细粉、微细粉和 超细粉五个等级： 粒度为150～500μ m范围内的颗粒组成的铁粉为粗粉 粒度在44～150μ m为中等粉 10～44μ m的为细粉 0.5～10μ m的为极细粉 小于0.5μ m的为超细粉 分级方法：旋振筛分级、气流分级
金属粉末筛料机
第5章 粉末冶金成形
第一节 粉末冶金基础 第二节 粉末冶金模具 第三节 常用粉末冶金材料简介 第四节 粉末冶金制品结构工艺性 第五节 粉末冶金技术的新发展
碳的熔点：3550℃ 钨的熔点 ：3410℃
钨灯丝是如何制造的？
拉拔
钨棒 钨的熔点 为3410℃，钨棒材如何制造？
钨丝
1909年美国的库利吉发明粉末冶金方法制造钨丝，其生产工艺 过程：
(二）压制成形
1、粉末预处理
预处理包括：粉末退火，筛分，混合，制粒，加润滑剂 等。
粉末的预先退火可使氧化物还原，降低碳和其它杂质 的含量，提高粉末的纯度；同时，还能消除粉末的加工硬 化、稳定粉末的晶体结构 。
筛分的目的在于把颗粒大小不同的原始粉末进行分级。
混合一般是指将两种或两种以上不同成分的粉末混合 均匀的过程；可采用机械法和化学法。
⑦然后进一步用模子拉拔的方法加工成各种不同粗细的钨丝。 （例如220V、15W的白炽灯用的钨丝直径约为15 µm）
多孔金属材料如何制造？
切削刀具材 料
工具钢 高速钢
硬质合金
陶瓷
超硬材料
普通硬质合 金
涂层硬质合金
非金属陶瓷
金属陶瓷 CBN
PCD
碳素工具钢
PVD
合金工具钢
CVD
硬质合金车刀
硬质合金的微观形貌（×3000倍）
液压泵齿轮 1.80~1.90 1.05~1.10 1.0
0.3
1.0
0.5
钛制紧固螺母 1.85~1.95 1.10~1.12 1.0
0.5
1.0
0.5
黄铜制轴承保 1.75~1.85 1.15~1.13 1.0
0.45
1.0
0.35
持架
飞机导线用铝 1.85~1.95 1.05~1.09 1.0
3、金属＋非金属化合物
→金属化合物粉末：还原－化合法
金属氧化物＋非金属化合物
液态
盐溶液→金属粉末：置换法，溶液氢还原法，水溶液电 解法
3、金属熔盐→金属粉末：熔盐沉淀法，熔盐电法
雾化机理
雾化 聚并 凝固
旋转锭模法（又称旋转坩埚法）：
旋转轮法