粉末冶金生产的基本工艺流程
粉末冶金工艺流程
粉末冶金工艺流程粉末冶金工艺是一种制备金属和非金属制品的工艺方法。
其主要特点是以金属粉末为原料，通过粉末成型、烧结和后处理等工序，最终制得所需产品。
下面将介绍一种常用的粉末冶金工艺流程。
首先，粉末冶金工艺的第一步是原料的选择和准备。
根据产品的要求，选择合适的金属或非金属粉末作为原料。
原料的粒度和形状也需要符合要求，一般要求粒度较细且均匀，形状为球状或类球状。
接下来是粉末成型的工序。
常用的成型方法包括压制、注射成型和挤压成型等。
在成型过程中，需要添加一定的有机粘结剂和润滑剂，以增加粉末之间的黏着力和降低成型过程中的摩擦力。
成型后，得到的成型件称为绿体。
然后是绿体的烧结工序。
烧结是指将绿体加热到一定温度下，使金属粉末颗粒之间发生结合和扩散，形成致密的固体。
烧结温度和时间的选择取决于原料的性质和所需产品的要求。
烧结过程中，由于金属粉末颗粒之间的结合和扩散，绿体会发生体积收缩。
烧结完成后，还需要进行后处理工序。
后处理的目的是进一步提高产品的性能和精度。
常见的后处理方法包括热处理、表面处理、机械加工和涂层等。
热处理可以改变产品的组织结构和硬度，提高产品的强度和耐磨性。
表面处理可以提高产品的耐腐蚀性和装饰性。
机械加工可以修整产品的尺寸和形状。
涂层可以给产品增加附加功能，如防腐、耐磨、隔热等。
最后是产品检测和质量控制。
通过对产品进行尺寸、硬度、密度、组织结构等方面的检测，来确保产品的质量符合要求。
在工艺流程中，还要注意控制每个工序的工艺参数，如温度、压力、速度等，以保证产品的一致性和可靠性。
综上所述，粉末冶金工艺流程包括原料选择和准备、粉末成型、烧结和后处理，以及产品检测和质量控制。
这种工艺方法具有良好的成型性能、高效率和可扩展性，广泛应用于汽车、航空航天、电子等领域。
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粉末冶金工艺(共17张PPT)
粉末冶金工艺过程
• 粉末冶金材料是指不经熔炼和铸造，直接 用几种金属粉末或金属粉末与非金属粉末， 通过配制、压制成型，烧结和后处理等制 成的材料。粉末冶金是金属冶金工艺与陶 瓷烧结工艺的结合，它通常要经过以下几 个工艺过程：
一、粉料制备与压制成型
• 常用机械粉碎、雾化、物理化学法制取粉 末。制取的粉末经过筛分与混合，混料均 匀并加入适当的增塑剂，再进行压制成型， 粉粒间的原子通过固相扩散和机械咬合作 用，使制件结合为具有一定强度的整体。 压力越大则制件密度越大，强度相应增加。 有时为减小压力合增加制件密度，也可采 用热等静压成型的方法。
三、后处理
• 一般情况下，烧结好的制件能够达到所需 性能，可直接使用。但有时还需进行必要 的后处理。如精压处理，可提高制件的密 度和尺寸形状精度；对铁基粉末冶金制件 进行淬火、表面淬火等处理可改善其机械 性能；为达到润滑或耐蚀目的而进行浸油 或浸渍其它液态润滑剂；将低熔点金属渗 入制件孔隙中去的熔渗处理，可提高制件 的强度、硬度、可塑性或冲击韧性等。
粉末冶金工艺的基本工序
• 1、原料粉末的制备。现有的制粉方法大体 可分为两类：机械法和物理化学法。而机 物理化学法又分为：电化腐蚀法、还原法、化合法、还原-化合法、气相沉积法、液相沉积法以及电解法。
粉末冶金方法起源于公元前三千多年。 从民用工业到军事工业；
械法可分为：机械粉碎及雾化法；物理化 现有的制粉方法大体可分为两类：机械法和物理化学法。
将低熔点金属渗入制件孔隙中去的熔渗处理，可提高制件的强度、硬度、可塑性冲击韧性等。 3、由于粉末冶金工艺在材料生产过程中并不熔化材料，也就不怕混入由坩埚和脱氧剂等带来的杂质，而烧结一般在真空和还原气氛中进行，不 怕氧化，也不会给材料任何污染，故有可能制取高纯度的材料。
(4分)粉末冶金制品的工艺流程
(4分)粉末冶金制品的工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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粉末冶金工艺的基本工序(三篇)
粉末冶金工艺的基本工序1、原料粉末的制备。
现有的制粉方法大体可分为两类：机械法和物理化学法。
而机械法可分为：机械粉碎及雾化法;物理化学法又分为：电化腐蚀法、还原法、化合法、还原-化合法、气相沉积法、液相沉积法以及电解法。
其中应用最为广泛的是还原法、雾化法和电解法。
2、粉末成型为所需形状的坯块。
成型的目的是制得一定形状和尺寸的压坯，并使其具有一定的密度和强度。
成型的方法基本上分为加压成型和无压成型。
加压成型中应用最多的是模压成型。
3、坯块的烧结。
烧结是粉末冶金工艺中的关键性工序。
成型后的压坯通过烧结使其得到所要求的最终物理机械性能。
烧结又分为单元系烧结和多元系烧结。
对于单元系和多元系的固相烧结，烧结温度比所用的金属及合金的熔点低;对于多元系的液相烧结，烧结温度一般比其中难熔成分的熔点低，而高于易熔成分的熔点。
除普通烧结外，还有松装烧结、熔浸法、热压法等特殊的烧结工艺。
4、产品的后序处理。
烧结后的处理，可以根据产品要求的不同，采取多种方式。
如精整、浸油、机加工、热处理及电镀。
此外，近年来一些新工艺如轧制、锻造也应用于粉末冶金材料烧结后的加工，取得较理想的效果。
粉末冶金工艺的基本工序（二）粉末冶金是一种利用粉末作为原料，通过压制、成型、烧结等工艺制备制品的工艺方法。
它具有高效率、高精度和可靠性好等特点，广泛应用于各个领域，包括汽车、航空航天、电子等。
粉末冶金工艺的基本工序包括粉末选料、混合、成型、烧结等。
首先是粉末选料。
粉末冶金工艺中所用的粉末要求颗粒细小、纯度高、形状均匀。
常见的粉末材料包括金属、陶瓷和合金等。
粉末选料的过程中需要考虑到材料的物理化学性质，并进行相应的测试和分析。
接下来是粉末的混合。
混合是将不同种类的粉末按一定比例混合在一起，以获得所需的材料性能。
混合可以通过机械混合、化学方法和物理方法等进行。
在混合过程中，需要控制混合时间和混合速度，以保证混合的均匀性。
然后是成型。
成型是将混合好的粉末放入模具中进行压制或注塑成型。
粉末冶金铁粉芯生产工艺流程
粉末冶金铁粉芯生产工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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粉末冶金工艺
粉末冶金工艺过程粉末冶金材料是指不经熔炼和铸造，直接用几种金属粉末或金属粉末与非金属粉末，通过配制、压制成型，烧结和后处理等制成的材料。
粉末冶金是金属冶金工艺与陶瓷烧结工艺的结合，它通常要经过以下几个工艺过程：一、粉料制备与压制成型常用机械粉碎、雾化、物理化学法制取粉末。
制取的粉末经过筛分与混合，混料均匀并加入适当的增塑剂，再进行压制成型，粉粒间的原子通过固相扩散和机械咬合作用，使制件结合为具有一定强度的整体。
压力越大则制件密度越大，强度相应增加。
有时为减小压力合增加制件密度，也可采用热等静压成型的方法。
二、烧结将压制成型的制件放置在采用还原性气氛的闭式炉中进行烧结，烧结温度约为基体金属熔点的2/3～3/4倍。
由于高温下不同种类原子的扩散，粉末表面氧化物的被还原以及变形粉末的再结晶，使粉末颗粒相互结合，提高了粉末冶金制品的强度，并获得与一般合金相似的组织。
经烧结后的制件中，仍然存在一些微小的孔隙，属于多孔性材料。
三、后处理一般情况下，烧结好的制件能够达到所需性能，可直接使用。
但有时还需进行必要的后处理。
如精压处理，可提高制件的密度和尺寸形状精度；对铁基粉末冶金制件进行淬火、表面淬火等处理可改善其机械性能；为达到润滑或耐蚀目的而进行浸油或浸渍其它液态润滑剂；将低熔点金属渗入制件孔隙中去的熔渗处理，可提高制件的强度、硬度、可塑性或冲击韧性等。
粉末冶金工艺的优点1、绝大多数难熔金属及其化合物、假合金、多孔材料只能用粉末冶金方法来制造。
2、由于粉末冶金方法能压制成最终尺寸的压坯，而不需要或很少需要随后的机械加工，故能大大节约金属，降低产品成本。
用粉末冶金方法制造产品时，金属的损耗只有1-5%，而用一般熔铸方法生产时，金属的损耗可能会达到80%。
3、由于粉末冶金工艺在材料生产过程中并不熔化材料，也就不怕混入由坩埚和脱氧剂等带来的杂质，而烧结一般在真空和还原气氛中进行，不怕氧化，也不会给材料任何污染，故有可能制取高纯度的材料。
粉末冶金工艺的基本工序
粉末冶金工艺的基本工序粉末冶金工艺的基本工序一、粉末制备1. 硫酸分解法:复合金属固态粉末以硫酸分解制备，铝钛合金等酸不溶金属催化剂也可以通过该方法制备。
2. 总离子法:溶剂可溶金属浆料通过总离子法制备成粉末，如金属木质素，金属均质盐等金属烃分子束反应，使得金属溶液形成粒子状粉末，具有该类特征形貌。
3. 冷冻干燥法:扮演著催化剂的氧化物和金属有机物助剂可以被冷冻干燥技术制备，此外，可通过冷冻干燥法和固体催化剂制备复合金属材料的粉末。
4. 高压气相沉淀法:高压气相沉淀法制备的金属粉末具有较高的浓度和均匀性，常用于制备金属表润滑材料，特别是含有较高硫含量的粉末。
二、混合成型1. 筒状热压成型:采用筒状热压成形，可以模拟加工小尺寸部件，可以得到比较规则的成形零件，它大大减少了加工工作量，减轻了加工压力。
2. 冷压成型:采用冷压成形可以得到极其精细的零件形状，这种方法的控制加工量甚至可以得到极其精细的零件表面结构，此外，由于无需添加其它热量来成形，可以有效地减小模具损伤，减少金属质量的损失。
3. 压入成型:压入成型技术通常用于制备复杂部件，大部分金属比较容易受到压力的影响，因而可以得到规则的薄壁和精细的表面细节，同时还可以实现铸件表面外形的微调。
三、烧结1. 烧结前处理:在进行烧结前，必须进行粉末的预处理，包括过滤、混合、筛分等。
2. 烧结炉:在烧结之前，先在烧结炉内将粉末进行平均分布，待烧结温度达到要求，再将烧结温度维持某个温度，并一直保持一定的时间，即可完成烧结。
3. 烧结过程:烧结过程中会产生大量的热量，热量的传递容易使得烧结物不能充分的受热，而出现部分未烧结的现象。
4. 烧结温度控制:因此，在烧结过程中对温度有较为严格的控制要求，烧结室内和外温度的精确控制可以有效地提高烧结率，保证烧结质量。
四、制备复合材料1. 试剂混合法:一般采用试剂混合法，使用试剂使粉末熔化成金属液，将两种粉末液分别滴入容器内，然后混合，固化，再烧结，形成复合材料，其优点是可以快速产生复合材料，但受试剂的影响，使得成型容易受到外界环境的影响。
粉末冶金工艺流程
粉末冶金工艺流程
粉末冶金是采用通过把金属材料分解为粉末形式，然后采用合金工艺进行成型制造的一种新型加工金属技术。
它利用传统冶金方法和粉末冶金工艺，以及最新推出的金属热回压成型工艺，将金属以三维形状成型，从而制造出符合要求的金属零件。
这种工艺在当今技术革新中发挥了十分重要的作用，它不仅具有节约材料和节能等优点，还能够实现密密麻麻的构造设计。
粉末冶金的工艺流程大致可以分为：粉末服务、粉末搅拌、成型压制、焊接和表面处理几个步骤。
其中，粉末加工是粉末冶金工艺的第一步，也是最重要的步骤，包括选料、粉碎、筛选、干燥和粉碎，并采用特殊装置将粉末服务于粉末搅拌机中。
粉末服务完成之后，将在粉末搅拌机中进行搅拌，以将不同成分的粉末混合在一起，形成复合粉末。
然后，采用成型压制工艺将粉末冶金以三维形状压制成型，实现金属零件的成型。
这种工艺有效提高了材料利用率，节省了材料和能源消耗。
最后，采用焊接工艺将一系列零件组装在一起，形成整体，然后对产品的外表和内部进行表面处理，使其表面光洁，均匀，以及防腐功能，以满足用户的各种要求。
综上所述，粉末冶金工艺是一种复杂的制造工艺，其中包括粉末加工、粉末搅拌、成型压制、焊接和表面处理等几个步骤，根据产品的功能和使用要求，可以选择不同的加工工艺，所制成的产品具有良好的性能，节约能源和节能，能够满足各个领域的需求。
粉末冶金工艺的基本工序范文（二篇）
粉末冶金工艺的基本工序范文粉末冶金是一种利用粉末材料制备金属零件的工艺方法。
它通过将金属粉末加以压制成形，然后进行烧结或者热处理，最终得到具有一定形状和性能的金属制品。
粉末冶金工艺包括了多个基本工序，下面将对这些工序进行详细介绍。
第一个基本工序是粉末的制备。
粉末的制备是整个粉末冶金工艺的基础，它直接影响到最终制品的质量和性能。
粉末制备的方法有很多种，常见的方法包括机械研磨、化学还原和物理气相沉积等。
机械研磨是将金属块材料通过研磨机械进行破碎和粉碎，得到所需的粉末。
化学还原是利用化学反应将金属化合物还原成金属粉末。
物理气相沉积是利用高温高压条件下，将金属气体在反应室中沉积成粉末。
第二个基本工序是粉末的预处理。
粉末的预处理是为了改善粉末的流动性和可压性，提高成形的质量和效率。
常见的粉末预处理方法包括干燥、筛分和混合。
干燥是将粉末中的水分去除，以防止烧结过程中出现气孔和缩孔。
筛分是将粉末按照颗粒大小进行分类，以消除颗粒分布不均匀的现象。
混合是将不同颗粒大小和成分的粉末进行混合，以获得更加均匀的成分和颗粒分布。
第三个基本工序是粉末的成形。
粉末的成形是将经过预处理的粉末按照一定的形状和尺寸进行压制。
常见的成形方法包括冷压成形和热压成形。
冷压成形是将粉末放入模具中，利用机械或液压设备进行压制，得到初级的成形品。
冷压成形具有工艺简单、成本低的优点，但它所得到的成品密度较低，还需要通过烧结或者热处理来提高密度。
热压成形是在高温高压条件下进行的成形方法，其目的是通过热塑性变形使粉末颗粒之间发生扩散、变形和结合，得到高密度的成品。
第四个基本工序是粉末的烧结。
烧结是将成型的粉末置于高温下进行加热处理，使之发生扩散和结合，从而得到高密度的金属制品。
烧结的过程包括加热、保温和冷却。
加热是将成型的粉末放入烧结炉中进行加热，使粉末颗粒之间发生扩散和结合。
保温是在一定的温度下进行一段时间，以保证烧结的完全进行。
冷却是将烧结后的制品自然冷却到室温。
粉末冶金生产的基本工艺流程
转贴]粉末冶金生产的基本工艺流程标签：转贴粉末冶金生产基本工艺流程时间：2008-11-26 21:23:53 点击：2803 回帖：0上一篇：[转贴]金属磨损自修复抗磨剂的性下一篇：金相显微镜的外形尺寸图(图)粉末冶金生产的基本工艺流程包括：粉末制备、粉末混合、压制成形、烧结及后续处理等。
用简图表示于图7-1中。
陶瓷制品的生产过程与粉末冶金有许多相似之处，其工艺过程包括粉末制备、成形和致密化三个阶段。
2．1 粉末制备2．1．1 粉末制备粉末是制造烧结零件的基本原料。
粉末的制备方法有很多种，归纳起来可分为机械法和物理化学法两大类。
（1）机械法机械法有机械破碎法与液态雾化法。
机械破碎法中最常用的是球磨法。
该法用直径10~20mm钢球或硬质合金对金属进行球磨，适用于制备一些脆性的金属粉末（如铁合金粉）。
对于软金属粉，采用旋涡研磨法。
雾化法也是目前用得比较多的一种机械制粉方法，特别有利于制造合金粉，如低合金钢粉、不锈钢粉等。
将熔化的金属液体通过小孔缓慢下流，用高压气体（如压缩空气）或液体（如水）喷射，通过机械力与急冷作用使金属熔液雾化。
结果获得颗粒大小不同的金属粉末。
图7-2为粉末气体雾化示意图。
雾化法工艺简单，可连续、大量生产，而被广泛采用。
（2）物理化学法常见的物理方法有气相与液相沉积法。
如锌、铅的金属气体冷凝而获得低熔点金属粉末。
又如金属羰基物Fe(CO)5、Ni(CO)4等液体经180~250℃加热的热离解法，能够获得纯度高的超细铁与镍粉末，称为羰基铁与羰基镍。
化学法主要有电解法与还原法。
电解法是生产工业铜粉的主要方法，即采用硫酸铜水溶液电解析出纯高的铜。
还原法是生产工业铁粉的主要方法，采用固体碳还原铁磷或铁矿石粉的方法。
还原后得到得到海绵铁，经过破碎后的铁粉在氢气气氛下退火，最后筛分便制得所需要的铁粉。
图7-2 粉末气体雾化示意图2．1．2 粉末性能粉末的性能对其成形和烧结过程，及制品的性能都有重大影响，因而对粉末的性能必须加以了解。
粉末冶金工艺流程图
粉末冶金工艺流程图粉末冶金是一种先进的金属加工技术，它通过将金属粉末制成原型，然后将其加热到高温，使其熔化并通过模具形成所需的形状。
这种工艺流程图一般包括以下几个步骤：首先，准备金属粉末。
这一步是将金属原料通过一系列的工艺流程，如熔炼、球磨和筛分等，将金属制成粉末状。
金属粉末的大小和形状取决于具体的应用要求。
接下来，将金属粉末填充到模具中。
这一步是将金属粉末填充到预先设计好的模具中，模具的设计需要考虑到最终产品的形状和尺寸要求。
填充过程可以使用一种或多种方法，如压制、注入、旋压等。
然后，用压力将金属粉末压实。
这一步是通过施加压力，将金属粉末形成一块致密的固体。
压制的压力可以是静态压力或动态压力，具体取决于材料的性质和要求。
接着，将金属粉末成形。
这一步是将压实后的金属粉末加热到高温，使其熔化并与模具中的形状相适应。
熔化温度和时间需要根据材料的熔点和特性来确定。
最后，冷却和处理成品。
在金属粉末冷却后，可以采用一系列的处理工艺，如热处理、调质、表面处理等，来提高产品的性能和质量。
最终的成品可以进行检测和测试，以确保其符合设计要求和客户的需求。
粉末冶金工艺流程图一般都是一个闭环的循环，可以根据具体情况进行调整和优化。
不同类型的金属和产品有着不同的加工要求，因此工艺流程图也会有所不同。
在实际应用中，还需考虑到成本控制、环保要求和安全规范等因素，来制定最佳的工艺流程。
总的来说，粉末冶金工艺流程图包括准备金属粉末、填充模具、压实金属粉末、熔化成形和冷却处理等各个步骤。
通过这些步骤，可以制造出精密、复杂和高性能的金属制品，广泛应用于各个行业，如汽车、航空航天、医疗器械等。
随着科技和工艺的不断进步，粉末冶金工艺将会在未来发展出更多的创新和应用。
粉末冶金的工艺流程及应用场合
粉末冶金的工艺流程及应用场合下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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粉末冶金工艺过程
粉末冶金工艺过程2007-11-27 13:33粉末冶金材料是指不经熔炼和铸造，直接用几种金属粉末或金属粉末与非金属粉末，通过配制、压制成型，烧结和后处理等制成的材料。
粉末冶金是金属冶金工艺与陶瓷烧结工艺的结合，它通常要经过以下几个工艺过程：一、粉料制备与压制成型常用机械粉碎、雾化、物理化学法制取粉末。
制取的粉末经过筛分与混合，混料均匀并加入适当的增塑剂，再进行压制成型，粉粒间的原子通过固相扩散和机械咬合作用，使制件结合为具有一定强度的整体。
压力越大则制件密度越大，强度相应增加。
有时为减小压力合增加制件密度，也可采用热等静压成型的方法。
二、烧结将压制成型的制件放置在采用还原性气氛的闭式炉中进行烧结，烧结温度约为基体金属熔点的2/3～3/4倍。
由于高温下不同种类原子的扩散，粉末表面氧化物的被还原以及变形粉末的再结晶，使粉末颗粒相互结合，提高了粉末冶金制品的强度，并获得与一般合金相似的组织。
经烧结后的制件中，仍然存在一些微小的孔隙，属于多孔性材料。
三、后处理一般情况下，烧结好的制件能够达到所需性能，可直接使用。
但有时还需进行必要的后处理。
如精压处理，可提高制件的密度和尺寸形状精度；对铁基粉末冶金制件进行淬火、表面淬火等处理可改善其机械性能；为达到润滑或耐蚀目的而进行浸油或浸渍其它液态润滑剂；将低熔点金属渗入制件孔隙中去的熔渗处理，可提高制件的强度、硬度、可塑性或冲击韧性等。
粉末冶金工艺的优点1、绝大多数难熔金属及其化合物、假合金、多孔材料只能用粉末冶金方法来制造。
2、由于粉末冶金方法能压制成最终尺寸的压坯，而不需要或很少需要随后的机械加工，故能大大节约金属，降低产品成本。
用粉末冶金方法制造产品时，金属的损耗只有1-5%，而用一般熔铸方法生产时，金属的损耗可能会达到80%。
3、由于粉末冶金工艺在材料生产过程中并不熔化材料，也就不怕混入由坩埚和脱氧剂等带来的杂质，而烧结一般在真空和还原气氛中进行，不怕氧化，也不会给材料任何污染，故有可能制取高纯度的材料。
pm粉末工艺流程
pm粉末工艺流程PM粉末冶金工艺流程是一种制备金属零件的方法，通过将金属粉末经过成型、烧结、热处理等工序加工而成。
本文将详细介绍PM 粉末冶金工艺流程的各个环节。
一、原料准备在PM粉末冶金工艺中，首先需要准备合适的金属粉末作为原料。
这些金属粉末可以是纯金属，也可以是合金。
在选择原料时，需要考虑到零件的功能要求、材料的力学性能以及成本等因素。
原料的粒度也需要控制在一定范围内，以保证后续工艺的可行性。
二、粉末混合将选好的金属粉末按照一定比例混合均匀，以获得所需的合金成分。
混合的方式可以采用机械混合或湿法混合，具体方法根据原料的性质和工艺要求而定。
三、成型成型是PM粉末冶金工艺中的一个关键步骤。
常用的成型方法有压制成型、注射成型和挤压成型等。
通过这些成型方法，将混合好的金属粉末按照设计要求进行成型，形成初始的零件形状。
四、烧结烧结是PM粉末冶金工艺中的核心步骤。
在烧结过程中，通过高温处理使金属粉末颗粒之间发生扩散，并形成相互连接的颗粒结构。
这样可以提高零件的密度和力学性能。
烧结温度和时间需要根据材料的性质和零件的要求进行控制。
五、后处理在烧结后，可能需要进行一些后续处理工序来进一步改善零件的性能。
例如，可以进行热处理来调整材料的组织结构和性能。
还可以进行表面处理，如喷涂、电镀等，以提高零件的耐腐蚀性和美观度。
六、质量检测在整个PM粉末冶金工艺流程中，质量检测是不可或缺的环节。
通过对成品进行物理、化学和力学性能的检测，确保零件达到设计要求。
常用的质量检测方法包括金相分析、硬度测试、拉伸试验等。
总结：PM粉末冶金工艺流程是一种常用的金属零件制备方法，具有成本低、材料利用率高、制造周期短等优点。
通过原料准备、粉末混合、成型、烧结、后处理和质量检测等环节的有序进行，可以获得具有良好性能的金属零件。
随着科技的不断进步和工艺的不断改进，PM 粉末冶金工艺在各个领域的应用也越来越广泛。
粉末冶金工艺流程
变速器零件
粉末冶金可用于生产变速器中的齿 轮、齿圈等高强度、高耐磨性的零 件，提高变速器的可靠性和寿命。
汽车底盘零件
粉末冶金可用于制造汽车底盘中的 刹车盘、离合器片、减震器等关键 部件，提高汽车的安全性和舒适性。
粉末冶金在航空航天领域的应用
发动机零件
粉末冶金可用于制造航空发动机 中的涡轮盘、叶片等高温、高强 度零件，提高发动机的可靠性和
同工艺要求。
粉末流动性
保证粉末具有良好的流 动性，以便于混合和压
制。
02 粉末成型
成型方法
01
02
03
04
压制成形
利用压力将粉末颗粒压实成所 需形状的制品。
注射成形
将粉末与粘结剂混合后，注射 入模具中，冷却固化后脱模得
到制品。
压制+烧结
先通过压制获得接近成品形状 的压坯，再进行烧结致密化得
到最终制品。
04 后处理
热处理
热处理
热处理分类
热处理是粉末冶金工艺中的重要环节，通 过加热和冷却过程，调整材料的内部结构 ，提高其物理和机械性能。
根据处理目的和材料的不同，粉末冶金热 处理可分为固溶处理、时效处理、烧结后 热处理等。
热处理设备
热处理工艺参数
热处理设备包括电炉、油炉、盐浴炉等， 根据不同的处理要求选择合适的设备。
烧结气氛
指烧结过程中所使用的气 体环境，如真空、氢气、 氮气等，对材料的性能和 表面质量有一定影响。
烧结质量控制
密度检测
通过测量材料的质量和体 积计算密度，以评估材料 的致密化程度。
硬度测试
通过硬度计测量材料的硬 度，以评估材料的力学性 能。
粉末冶金简介
2、不等高压坯密度均匀设计
a）多台阶类零件：
工作中主要承受载荷的工作段要求有较高强度，所以可以适当提高工作段的密 度。如下图所示的带边衬套类零件及带边带轮，它们的台阶边主要起安装限位 作用，所以可以用高度限位保证其台阶厚度即可，密度偏差并不影响其使用。
多台阶压坯的各台阶的厚薄差别很大，且台阶形状的复杂程度不同，这会影响 各台阶粉末充填量，从而引起各台阶密度不同。如图所示的变速凸轮，其宽窄 两处的密度差较大，产生的原因主要有两个方面：一是由于形状复杂，引起装 粉不均匀，二是在压形时，台阶处的粉料横向移动，使得宽窄两处装粉比发生 了变化，产生了密度差。反映到压坯上就是大端面上色质明显灰、亮度不同， 甚至造成大台阶厚薄不均，严重时，制品翘曲、端面各部硬度差较大
3、Ⅲ型压坯
指上、下端面都有两个台面的一类压坯。
通常由：阴模、两个上模冲、两个下模冲及芯棒所组成的模具成型，如下图所 示。
4、Ⅳ型压坯
指下端面都有三个台面的一类压坯，包括两个外台阶面类和凹槽类。
通常由：阴模、一个上模冲、三个下模冲及芯棒所组成的模具成型，如下图所 示。
5、Ⅴ型压坯
指上部有两个台面，下部有三个台面的一类压坯。
a）凸凹台
高度≤压坯总高度15%的单一凸台和其斜度足够大时，往往可用具有相应凹形面 的整冲成型。用这种成型方法压坯凸台与其余部分密度差较大，但模具简单， 模具与零件费用较低，且轴向尺寸公差较小，如下图所示，有（a）设计改为 （b）设计可以使用此法
b）沟槽 在中低密度的零件上任一端都可以压出沟槽，但需要符合以下条件 半圆形或弧形沟槽深≤压坯总高度的30% 矩形沟槽平行于压制方向深度≤压坯总高度的20%
粉末冶金简介
粉末冶金典型的工艺过程：
粉末冶金工艺流程
粉末的制取 powder
机械粉碎法(球磨法) comminuted powder
还原法
reduced powder
雾化法
atomized powder
电解法
electrolytic powder
粉末的种类:
铁粉Fe
iron powder
合金钢粉
alloyed steel
铜粉
copper
粉末冶金工艺流程
烧结 sintering 烧结是金属粉末压块（或松散金属粉末） 在低于熔点的温度下转变成密实固体的 过程(合金化过程)。在烧结过程中，粉末 颗粒通过扩散和其它原子 迁移机理而结 合在一起，得到的多孔体且具有一 定的 机械强度 得到的产品叫:烧结品 blank
粉末冶金工艺流程
后处理工艺 精整 sizing 也就是加工,即将烧结品放入加工模,施以 相应的压力,以达到所需求尺寸的过程
粉末冶金工艺流程
表面处理 热处理（渗碳处理和高频）→Heat Treatment
适用于综合机械性能要求较高的产品，硬度一般可以达到 HRC30以上（Hv0.2 450以上）。产品一般是承受较大载荷的齿轮 及一些耐磨性较高的产品。
蒸汽处理(表面发黑处理)→Steam Treatment 在工件表面形成一层致密的Fe3O4薄膜,能很好的起 到防锈作用,而且,硬度,强度能得到一定的提高;一般硬 度可达到HRB50~100. 其他常用表面处理方式:喷砂、研磨、树脂含浸、电 泳、达克罗、电镀等
铜合金粉
alloyed copper
其他特殊粉末(不锈钢等) other powder
粉末冶金工艺流程
搅拌 mixing 将购买的粉末按照配方比,即搅拌指示书 的要求,搅拌成品粉
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转贴]粉末冶金生产的基本工艺流程标签：转贴粉末冶金生产基本工艺流程时间：2008-11-26 21:23:53 点击：2803 回帖：0上一篇：[转贴]金属磨损自修复抗磨剂的性下一篇：金相显微镜的外形尺寸图(图)粉末冶金生产的基本工艺流程包括：粉末制备、粉末混合、压制成形、烧结及后续处理等。
用简图表示于图7-1中。
陶瓷制品的生产过程与粉末冶金有许多相似之处，其工艺过程包括粉末制备、成形和致密化三个阶段。
2．1 粉末制备2．1．1 粉末制备粉末是制造烧结零件的基本原料。
粉末的制备方法有很多种，归纳起来可分为机械法和物理化学法两大类。
（1）机械法机械法有机械破碎法与液态雾化法。
机械破碎法中最常用的是球磨法。
该法用直径10~20mm钢球或硬质合金对金属进行球磨，适用于制备一些脆性的金属粉末（如铁合金粉）。
对于软金属粉，采用旋涡研磨法。
雾化法也是目前用得比较多的一种机械制粉方法，特别有利于制造合金粉，如低合金钢粉、不锈钢粉等。
将熔化的金属液体通过小孔缓慢下流，用高压气体（如压缩空气）或液体（如水）喷射，通过机械力与急冷作用使金属熔液雾化。
结果获得颗粒大小不同的金属粉末。
图7-2为粉末气体雾化示意图。
雾化法工艺简单，可连续、大量生产，而被广泛采用。
（2）物理化学法常见的物理方法有气相与液相沉积法。
如锌、铅的金属气体冷凝而获得低熔点金属粉末。
又如金属羰基物Fe(CO)5、Ni(CO)4等液体经180~250℃加热的热离解法，能够获得纯度高的超细铁与镍粉末，称为羰基铁与羰基镍。
化学法主要有电解法与还原法。
电解法是生产工业铜粉的主要方法，即采用硫酸铜水溶液电解析出纯高的铜。
还原法是生产工业铁粉的主要方法，采用固体碳还原铁磷或铁矿石粉的方法。
还原后得到得到海绵铁，经过破碎后的铁粉在氢气气氛下退火，最后筛分便制得所需要的铁粉。
图7-2 粉末气体雾化示意图2．1．2 粉末性能粉末的性能对其成形和烧结过程，及制品的性能都有重大影响，因而对粉末的性能必须加以了解。
粉末的性能可分为物理性能、化学性能和工艺性能。
物理性能有颗粒形状、粒度及粒度组成、密度、硬度、加工硬化性、塑性变形能力以及显微组织等；化学性能有化学成分；工艺性能有粉末的松装密度、流动性和压制性等。
通常用下述几个主要性能来评价粉末的性能。
（1）颗粒形状、粒度及粒度组成a．颗粒形状颗粒形状是决定粉末工艺性能的主要因素。
用不同方法制造的粉末形状不同，如表7-2所示。
颗粒的形状如图7-3所示。
颗粒形状对粉末的压制成形和烧结都会带来影响。
如表面光滑的粉末颗粒，其流动性好，对提高压坯的密度有利。
但形状复杂的粉末，对提高制品的压坯强度有利，同时能促进烧结的进行。
表7-2 颗粒形状、松装密度与粉末生产方法的关系粉末生产方法粉末颗粒形状松装密度g/cm3粉末生产方法粉末颗粒形状松装密度g/cm3羰基铁粉雾化铁粉还原铁粉球形粉末球形或不规则状不规则海绵状3.02.2电解铁粉球磨研磨铁粉旋涡研磨铁粉树枝状片状碟状0.352.0~2.11 2 3 4 5 6 7 8 图7-3粉末颗粒形状1球形2近球形3多角形4片状5树枝状6不规则形7多孔海绵状8碟状b．粒度及粒度分布粉末粒度是指颗粒的大小。
对粉末体而言，粒度是指颗粒的平均大小。
工业上制造的粉末，粒度范围一般为0.1~400μm，粒度大小通常用目数（一英寸长度筛网上的网孔数表示）。
粒度有专门的测定方法，如筛分析法、显微镜法以及沉降法等，最常用的是筛分析法。
粒度大小直接影响制品的性能，如硬质合金、陶瓷材料等，要求粒度越细越好。
而对常用的粉末冶金制品生产，不仅要测定粉末体平均颗粒的大小，更重要的是测定大小不同的颗粒的含量，简称为粒度分布。
粉末的粒度分布对成形、烧结有一定的影响。
如粉末粒度分布得当，粉末颗粒间的孔隙就小，成形密度高，烧结容易进行。
（2）松装密度、流动性和压制性a．松装密度松装密度亦称松装比，是指单位容积自由松装粉末的质量，常用g/cm3表示。
粉末的松装密度是一个综合性能，它受粉末粒度、粒度组成、颗粒形状及颗粒内的孔隙等因素的影响。
松装密度用粉末流动仪进行测量。
b．流动性粉末流动性是指单位质量的粉末自由下落到流完的时间，常用s/50g表示。
粉末流动性反映的是粉末充填一定形状容器的能力，对实现自动压制和对于压制形状复杂的制品的均匀装粉很重要。
粉末的流动性也是一个综合性能，主要取决于粉末之间的摩擦系数，即与粉末形状、粒度、粒度组成及表面吸水和气体量等有关。
流动性也用粉末流动仪进行测量。
c．压制性粉末压制性包括压缩性和成形性。
粉末压缩性是指粉末在压制过程中的压缩能力。
一般是用一定压力（如400MPa）下压制的压坯密度（g/cm3）来表示。
它的好坏决定压坯的强度和密度。
粉末的压缩性主要由粉末的硬度、塑性变形能力与加工硬化性能决定，并在相当大的程度上与颗粒的大小及形状有关。
粉末成形性是指粉末压制后，压坯保持既定形状的能力。
一般用给予压坯适当强度（仅只搬运不破碎或不会发生变形的强度）所需之压力来表示。
粉末的成形性直接反映的是压坯强度，因而也可用压坯的抗压强度或抗弯强度定量地表示。
粉末的成形性主要与颗粒形状、粒度及粒度组成等物理性质有关。
（3）化学成分粉末的化学成分应包括主要金属或合金组元的含量及杂质的含量。
为满足一般制品的制造要求，金属或合金粉末中的合金组元的含量都不能低于98~99%，在制造磁性合金和某些特殊用途的合金材料时其纯度要求更高。
粉末的杂质主要是指与主要金属结合的Si、Mn、C、S、P、O等一些元素；SiO2、Al2O3、硅酸盐、难熔金属或碳化物等酸不熔物；粉末表面吸附的氧、水气、N2、CO2等气体。
粉末的杂质对后续工艺过程及最终制品质量都会有较显著的影响。
因而必须严格控制。
如铁粉要求酸不溶物在0.2%以下，氢还原减重在0.2%以下。
2．2 粉末混合粉末混合是指将两种或两种以上组份的粉末混合均匀的过程。
混合的质量不仅影响成形过程和压坯质量，而且会严重影响烧结过程的进行和最终制品的质量。
混合主要分为机械法和化学法两种。
其中广泛应用的是机械法。
机械法又分为干混和湿混。
铁基制品生产中常采用干混；制备硬质合金混合料常采用湿混，如在混料时加入一定比例硬质合金球于汽油中进行充分湿磨。
化学法混料是将金属或化合物粉末与添加金属的盐溶液均匀混合；或者是各组元全部以某种盐的溶液形式混合，然后经沉淀、干燥和还原等处理而得到均匀分布的混合物，如用来制取钨-铜-镍高密度合金，铁-镍磁性材料，银-钨触头合金等混合物原料。
为了改善粉料的压制性能、使产品密度分布均匀、减少压模磨损和有利于脱模，常加入少量的润滑剂，如铁基制品需加入适量的硬脂酸锌，其技术要求见表7-4。
在烧结过程中硬脂酸锌发生分解、挥发便在制品的相应部位留下所需的孔隙并使产品最终孔隙互相连通，还将起到造孔的目的。
表7-3 硬脂酸锌的技术要求金属锌含量水份游离酸熔点粒度外观10.2-11.2%＜0.2%＜0.5%＞120℃-200目白色用于粉末混合的常用混料机类型见图7-4所示。
装粉量、粉末比重差别、混合制度、混料机的结构及转数、混合时间和混合介质都将影响混合的均匀度。
混料应保证特定材料组合的化学成分、工艺性能及混合均匀度等技术要求。
V型混料机双锥形混料机旋转立方混料机偏心转动六角型混料机水平旋转混料机偏心转动混料机图7-4 各种混料机的外形示意图陶瓷粉料为有机化合物，且颗粒极细，需要进行塑化和造粒处理，才能用于成形。
所谓塑化是指在物料中加入塑化剂使物料具有可塑性的过程。
塑化剂是指使坯料具有可塑能力的物质，根据其在陶瓷成型中的不同作用，可分为黏结剂、增塑剂和溶剂三类。
黏结剂（通常有聚乙烯醇、聚乙二醇及石蜡等）使常温下粉料颗粒黏合在一起，使坯料具有成型性能并有一定强度，高温时氧化、分解和挥发。
增塑剂（通常有甘油、草酸等）溶于有机黏合剂中，在粉料间形成液态层，提高坯料的可塑性。
溶剂（通常有水、无水酒精、丙酮、苯、乙酸乙酯等）能溶解黏结剂和增塑剂并能和物料构成可塑物质的液体。
所谓造粒是将小颗粒的粉末制成大颗粒或团粒的过程，常用来改善细粉的充填性。
将陶瓷粉料造粒的常用方法分为这样三类：普通造粒法—将加入适量粘结剂的混料在滚筒、圆盘和擦筛机上制成粒；压块造粒法—将加入适量粘结剂的混料在较低的压力下预压成块，然后粉碎过筛；喷雾造粒法—将加入粘结剂的液体料在干热气氛中雾化转化为干燥粉体。
7．2．3 压制成形压制成形是指将松散的粉末体密实成具有一定形状、尺寸、密度和强度的压坯的工艺过程。
压制成形方法有很多，如模压成形、等静压成形、粉末连续成形、粉末注射成形和粉浆浇注成形等，而模压成形是最广泛使用的粉末成形技术。
模压成形通常在机械式压机或油压机上，于室温及一定压力下进行的。
粉末冶金的压制压力一般为140~840MPa，陶瓷材料的压制压力一般为40~100MPa。
它是将一定量的粉末混合物装于精密压模内，在模冲压力的作用下，对粉末体加压、保压，随后卸压，再将压坯从阴模中脱出的工艺过程，如图7-5所示。
上模冲阴模下模冲a松装b压缩c脱模图7-5压制过程示意图2．3．1装粉一般采用容积法，即将粉末装入具有规定容积的阴模型腔中。
常用装粉方法有下列三种：（1）落入法（7-6a）送粉器移到阴模与芯棒形成的型腔上，粉末自由落入型腔中。
（2）吸入法（7-6b）下模冲位于顶出压坯的位置，送粉器移型腔上，下模冲下降（或阴模一芯棒升起）复位时，将粉末吸入型腔中。
（3）过量装粉法（7-6c）芯棒下降到下模冲的位置，粉末落入阴模型腔中后，芯棒升起将多余的粉末顶出，并被送粉器刮走。
这种方法适用于成形薄壁零件压坯时。
a落入法 b吸入法c过量装粉法图7-6 自动装粉方法以上各种填料方法的目的只有一个，就是将压坯要求的粉料均匀而准确地装入料腔。
2．3．2 压制（1）受力情况用图7-7所示的一简单立方体，作为粉末体在压模中受力的示意图。
a．压制压力(F总) ：施加于上模冲使粉末体成形的力。
压制压力主要消耗有两部分：使粉末体致密所需的净压力（F1）和用来克服粉末颗粒与模壁之间的摩擦力（F2）即：F总=F1+F2 图7-7 压坯受力示意图b．侧压力(Ｐ侧) ：粉末体在压模内受压时，压坯会向周围膨胀，模壁就会给压坯一个等量、反向的作用力。
由于粉末颗粒之间和粉末体与阴模壁之间的摩擦等因素的影响，从而粉末对压模侧面的压力始终小于压制压力。
如压制铁粉时，Ｐ侧与F总成正比例关系（Ｐ侧=0.38~0.41F总）。
c．外摩擦力：粉末在压模中受压向下运动时，由于侧压力的存在，粉末与模壁之间产生摩擦力，其大小等于摩擦系数与侧压力的乘积。
（2）粉末的运动和变形粉末体在压模内受力后，由松装变成致密状态，形成具有一定的形状和强度的压坯。