有色金属及粉末冶金材料共15页
粉末特性-粉末冶金页PPT课件
铁粉性能的比较
Green strength (MPa)
生坯强度
0.6% Kenolube
40 35 30 25 20 15 10
5 200 300 400 500 600 700 800 900
压制压力（MPa）
MH80.23 NC100.24 SC100.26 ABC100.30 ASC100.29 AHC100.29
150-212 45-150 <45
铁粉性能的比较
g/cm3 s/50g
松比和流动性
3.5
40
3.0
35
2.5
30
25 2.0
20 1.5
15
1.0
10
0.5
5
0.0
0
ABC100.30
ASC100.29
AHC100.29
SC100.26
NC100.24
H80.23 M
松比 流动性
铁粉性能的比较
粉末性能
• 冶金性能
化学成分与杂质 显微结构 显微硬度
• 几何性能
颗粒尺寸分布 颗粒外部形状 颗粒内部结构（颗粒孔隙度）
• 机械性能
流动速率 松装密度 压缩性，生坯强度和弹性后效
性能间的相互关系
• 显微结构 化学成分 • 显微硬度 化学成分 • 压缩性 显微硬度, 孔隙度 • 压缩性 粒度 • 流动性 颗粒形状和尺寸 • 生坯强度 颗粒形状
Green density (g/cm3)
压缩性
润滑阴模
7.6 7.4 7.2 7.0 6.8 6.6 6.4 6.2 6.0 5.8 5.6
200 300 400 500 600 700 800 900
粉末冶金
举例说明两种粉末冶金材料特点及其应用？
在固态下制 取粉末的方法包括
4.粉末冶金的优点
（3）粉末冶金能生产用普通熔炼法无法 生产的具有特殊性能的材料。
a、能控制制品的孔隙度。例如：多孔含油轴承等 b、能利用金属和金属、金属和非金属的组合效果， 生产各种特殊性能的材料。 c、能生产各种复合材料。例如：金属陶瓷、硬质合 金、弥散强化材料等 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。
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粉末冶金与铸造技术比较
粉末冶金优势：
铸造优势：
① 粉末冶金制件表面光洁度高； ① 形状不受限制； ② 制造的尺寸公差很窄，尺寸 ② 适于制造大型零件； 精确； ③ 零件生产批量小时，经济； ③ 合金化与制取复合材料的 ④ 一般说来，工、模具费用低 可能性大 ④ 组织均一（无偏聚、砂眼、 缩孔）、力学性能可靠； ⑤ 在经济上，粉末冶金工艺 能耗小。
德里柱表面上刻的碑文
德里柱最早是耆那教神庙建 筑群，27座神庙之中某间房 屋的一根柱子。 十三世纪初，神庙全部被毁， 并将拆毁后的材料，拿来兴 建宫殿与清真寺。 德里铁柱是剩余的建材，因 此被移到现址。在印度的达 哈、辛哈勒斯、克那拉克都 发现竖有相同技术的古铁柱
德里铁柱少有锈蚀的原因
4.粉末冶金的优点
（1）粉末冶金方法生产的某些材料， 与普通熔炼法相比，性能优越。
粉末冶金技术通常粉末冶金零件表面光洁、尺寸 精确，与铸造相比，可以最大限度地减少合金成 分偏聚，消除粗大、不均匀的铸造组织。 生产难熔金属材料或制品，一般要依靠粉末冶金 法。例如：钨、钼等。
粉末冶金学习材料标准表
粉末冶金学习材料标准表公司制造的铁基粉末冶金零件执行标准与成分性能<一 > GB/T14667.1-93化学成分 %物理机械性能材料牌号C化合CuMoFe 其它密度 D抗拉强度 ob延伸率冲击韧性 a k表观硬度 HBg/cm3MPa%( 无切口 )J/cm 2 F0001J≥6.4≥100≤3.0≤5.0≥40烧结F0002J≤0.1——余量≤1.5≥6.8≥150≥5.0≥10.0≤50铁F0003J≥7.2≥200≥7.0≥20.0≥60F0101J≥6.2≥100≥1.5≥5.0≥50F0102J 0.1~0.4 ——余量≤1.5≥6.4≥150≤2.0≥10.0≥60烧F0103J≥6.8≥200≥3.0≥15.0≥70F0111J≥6.2≥150≥1.0≥5.0≥60结F0112J 0.4~0.7 ——余量≤1.5≥6.4≥200≥1.5≥10.0碳F0113J≥6.8≥250≥2.0≥10.0≥80钢F0121J≥6.2≥200≥0.5≥3.0≥70F0122J 0.7~1.0 ——余量≤1.5≥6.4≥250≥5.0≥80F0123J≥6.8≥300≥1.0≥5.0≥90烧结F0201J≥6.2≥250≥0.5≥3.0≥90F0202J 0.5~0.8 2~4余量≤1.5≥6.4≥350≥5.0≥100铜钢F0203J≥6.8≥500≥0.5≥5.0≥110烧结E0211J0.4~0.72~4 0.5~1.0 余量≤1.5 ≥6.4≥400≥0.5≥5.0≥120铜铝钢≥6.8≥550≤0.5≥5.0≥130<二 > MPIF-35 物理机械性能最小强度 (A)(E) 拉伸性能压缩屈硬度极限屈服强度伸长率服宏观微观密度材料牌号屈服极限强度强度(0.2%) (25.4mm) ( 表现 ) ( 表现 ) (0.1%) MPaMPaMPa%MPa洛氏g/cm3F-0000-10 70120901.511040HRFN/A6.1-151001701202.5120606.7-201402601707.0130807.3F-0005-10 100120 < 1 125 25HRB 6.1 -20 140 220 160 1.0 160 40N/A 6.6 -25 170 260 190 1.5 1906.9F-0005- 50HT 340410< 0.530020HRC58HRC6.6-60HT410480(D)< 0.536022586.8-70HT480< 0.542025587.0F-0008-20 140200170< 0.519035HRB5.8-25170240210< 0.5210506.2-30210290240< 1.0210606.6-352403902601.0250707.0F-0008- 50HT 380450< 0.5 S 48022HRC 60HRC 6.3-65HT 450520< 0.5 55028606.6-75HT 520590< 0.5 62032606.9-85HT590660< 0.569035607.1烧结铁和烧结碳钢的化学成分 (%).烧结铁 - 铜合金和烧结铜钢的化学成分烧结铁 - 镍合金和烧结镍钢的化学成分 (%). 材料牌号FeC(%).材料牌号FeNiCuCF-00000.0-0.3材料牌号FeCuCFN-0200 92.2-99.0 1.0-3.00.0-2.5 0.0-0.3F-000597.4-99.70.3-0.6FC-020083.8-98.51.5-3.9 0.0-0.3 FN-0205 91.9-98.7 1.0-3.00.0-2.5 0.3-0.6 F-000897.1-99.40.6-0.993.5-98.21.5-3.9 0.3-0.6FN-020891.6-98.41.0-3.00.0-2.5 0.6-0.9注: 用差减法求出的其它元素 ( 包括为了FC-020893.2-97.91.5-3.9 0.6-0.9FN-040589.9-96.73.0-5.50.2-2.0 0.3-0.6特殊目的而添加的其它元素 ) 总量的FC-050591.4-95.74.0-6.00.3-0.689.6-96.43.0-5.50.0-2.0 0.6-0.9最大值为 2.0%。
粉末冶金PPT课件
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Part 2：粉末性能表征
2、化学性能 ChemistryFeatures
• 原材料成分elements与组成 compositions，纯度标准，粉末国家及部 级标准GB and BB
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Part 2：粉末性能表征
Particle shape and the suggested qualitative descr第i1p6页t/o共1r4s9页
Part 2：粉末性能表征
• The equivalent spherical diameter can be determined from surface area, volume project area or settling rate measurements.
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Part 2：粉末性能表征
• 球形度sphere ability ：与颗粒相同体积same volume的相当球体的表面积对颗粒的实际表面积real surface area之比称为球形度。它不仅表征express 了颗粒的symmetry对称性，而且与颗粒的表面粗糙 程度有关。一般情况下，球形度均远小于1。
• Usually，coarse particle 颗粒以single 单 颗 粒 存 在 ， fine particles 由 于 表 面 big surface发达而结合binding together，以二 次颗粒形式存在。 第6页/共149页
Part 2：粉末性能表征
• 颗粒的内部结构：与颗粒的外部结构比较， compared with out surface structure, 颗 粒 的 very complicated structures in particles,内部结构非常复杂
有色金属与粉末冶金材料
有色金属与粉末冶金材料金属材料分为黑色金属和有色金属两大类。
黑色金属主要是指钢和铸铁。
而把其余金属，如铝、铜、锌、镁、铅、钛、锡等及其合金统称为有色金属。
与黑色金属相比，有色金属及其合金具有许多特殊的力学、物理和化学性能。
因此，在空间技术、原子能、计算机等新型工业部门中有色金属材料应用很广泛。
例如，铝、镁、钛等金属及其合金，具有比密度小、比强度高的特点，在航天航空工业、汽车制造、船舶制造等方面应用十分广泛。
银、铜、铝等金属，导电性能和导热性能优良，是电器工业和仪表工业不可缺少的材料。
第一节铝及铝合金一、工业纯铝1．工业纯铝性能工业上使用的纯铝，一般指其纯度为99%~99.99%。
纯铝具有下述性能特点：（1）纯铝的密度较小；熔点为660℃；具有面心立方晶格；无同素异晶转变。
（2）纯铝的导电性、导热性很高，仅次于银、铜、金。
（3）纯铝是无磁性、无火花材料，而且反射性能好，既可反射可见光，也可反射紫外线。
（4）纯铝的强度很低，但塑性很高。
通过加工硬化，可使纯铝的硬度提高，但塑性下降。
（5）在空气中，铝的表面可生成致密的氧化膜，在大气中具有良好的耐蚀性，但铝不能耐酸、碱、盐的腐蚀。
工业纯铝的主要用途是：代替贵重的铜合金，制作导线；配制各种铝合金以及制作要求质轻、导热或耐大气腐蚀但强度要求不高的器具。
2．工业纯铝分类工业纯铝分为纯铝和高纯铝两类。
纯铝分未压力加工产品（铸造纯铝）及压力加工产品（变形铝）两种。
铸造纯铝牌号由“Z”和铝的化学元素符号及表明铝含量的数字组成，例如ZA199.5表示w Al=99.5%的铸造纯铝；变形铝按GB/T16474—1996规定，其牌号用四位字符体系的方法命名，即用1×××表示，牌号的最后两位数字表示最低铝百分含量中小数点后面两位数字，牌号第二位的字母表示原始纯铝的改型情况，如果字母为A，则表示为原始纯铝。
例如，牌号1A30的变形铝表示w Al =99.30%的原始纯铝，若为其他字母，则表示为原始纯铝的改型。
粉末冶金行业相关材料
粉末冶金行业相关材料
粉末冶金是指先将金属或者非金属的原料粉末化，再进行成型、烧结、热处理等加工过程的一种先进的材料制备工艺，它作为一种针对性很强的材料制备技术，被广泛地应用在航空、航天、汽车、电子、机械等领域，尤其是在新材料的开发与制造中，其应用前景非常广阔。
而在粉末冶金行业中，相关材料的种类也是多种多样，下面我们就来详细了解一下。
1. 金属粉末：金属粉末是粉末冶金行业中最基础的材料。
金属粉末是指将金属铸块、金属管材等物体进行粉碎或溅射而形成的颗粒状物质，它具有高密度、高纯度、化学性稳定、热稳定等特点。
目前市场上常用的金属粉末有铝、镁、铜、铁、钛、锌、锡等等。
2. 陶瓷粉末：陶瓷粉末也是粉末冶金行业中使用较为广
泛的一种材料。
陶瓷粉末是由氧化物、碳酸盐或者其他未完全熔化的原材料制备而成，具有多孔、高半导体和耐高温等性质，广泛应用于制造陶瓷器具、电子陶瓷、陶瓷刀具等领域。
3. 碳素材料：碳素材料是由高纯度的碳粉制备而成的材料，主要包括石墨、碳纤维、碳纳米管等各种形态。
碳素材料具有高强度、高温稳定、电导率高等特点，在航空航天、轻工等领域有非常广泛的应用。
4. 功能材料：功能材料是指在粉末冶金行业中经过特殊
加工，赋予特殊的功能的材料。
常见的功能材料有高强度耐高
温合金、复合材料、超硬材料等，这些材料在军品、工业、医疗、通信等领域都有广泛的应用。
总的来说，随着科技的不断进步，粉末冶金行业在未来将会成为更加重要的产业之一。
而在这个行业中，各种材料的应用将会更加广泛，也会激发出更多的科技创新和发展潜力。
粉末冶金材料的分类及应用
粉末冶金材料的分类及应用粉末冶金材料是指用几种金属粉末或金属与非金属粉末作原料，通过配料、压制成形、烧结等工艺过程而制成的材料。
这种工艺过程称为粉末冶金法，是一种不同于熔炼和铸造的方法。
其生产过程与陶瓷制品相类似，所以又称金属陶瓷法。
粉末冶金法不仅是制取具有某些特殊性能材料的方法，也是一种无切屑或少切屑的加工方法。
它具有生产率高、材料利用率高、节省机床和生产占地面积等优点。
但金属粉末和模具费用高，制品大小和形状受到一定限制，制品的韧性较差。
粉末冶金法常用于制作硬质合金、减摩材料、结构材料、摩擦材料、难熔金属材料、过滤材料、金属陶瓷、无偏析高速工具钢、磁性材料、耐热材料等。
粉末冶金的生产过程(1)生产粉末。
粉末的生产过程包括粉末的制取、粉料的混合等步骤。
为改善粉末的成型性和可塑性通常加入汽油、橡胶或石蜡等增塑剂。
(2)压制成型。
粉末在500~600MPa压力下，压成所需形状。
(3)烧结。
在保护气氛的高温炉或真空炉中进行。
烧结不同于金属熔化，烧结时至少有一种元素仍处于固态。
烧结过程中粉末颗粒间通过扩散、再结晶、熔焊、化合、溶解等一系列的物理化学过程，成为具有一定孔隙度的冶金产品。
(4)后处理。
一般情况下，烧结好的制件可直接使用。
但对于某些尺寸要求精度高并且有高的硬度、耐磨性的制件还要进行烧结后处理。
后处理包括精压、滚压、挤压、淬火、表面淬火、浸油、及熔渗等。
粉末冶金材料的主要类型1 硬质合金硬质合金是以一种或几种难熔碳化物的粉末为主要成分，加入起粘结作用的钴粉末，用粉末冶金法制得的材料。
常用硬质合金按成分和性能特点分为：钨钴类、钨钴钛类、钨钛钽(铌)类。
常用硬质合金的牌号、成分和性能见表1。
表1 常用硬质合金的牌号、成分和性能类别牌号化学成分w/% 物理、力学性能WC TiC TaC Co密度ρ/(g.cm-3)硬度HRA(≮)σb/MPa(≮)钨钴类YG3X 96.5 - <0.5 3 15.0~15.3 91.5 1079 YG6 94.0 - - 6 14.6~15.089.51422 YG6X 93.5 - <0.5 6 14.6~15.0 91.0 1373 YG8 92.0 - - 8 14.5~14.9 89.0 1471 YG8N 91.0 - 1 8 14.5~14.9 89.5 1471 YG11C 89.0 - - 11 14.0~14.4 86.5 2060 YG15 85.0 - - 15 13.0~14.2 87.0 2060YG4C 96.0 - - 4 14.9~15.2 89.5 1422 YG6A 92.0 - 2 4 14.6~15.0 91.5 1373 YG8C 92.0 - - 8 14.5~14.9 88.0 1716钨钛钴类YT5 85.0 - 10 12.5~13.2 89.5 1373 YT15 79.0 - 6 11.0~11.7 91.0 1150 YT30 66.0 - 4 9.3~9.7 92.5 883通用合金YW1 84.0 3 6 12.6~13.5 91.5 1177 YW2 82.0 3 8 12.4~13.5 90.0 13241) 硬质合金的性能硬度高，常温下硬度可达69～81HRC。
金属冶炼中的粉末冶金技术
粉末冶金技术还可以用于制备金属粉末，如铁粉、铝粉等。这些粉末可以用于 制造各种金属制品，如零件、工具和结构件等。
粉末冶金在金属合金化中的应用
合金化原理
粉末冶金技术通过控制原料粉末的成分和比例，可以制备出 具有特定性能的合金材料。通过调整合金元素的种类和含量 ，可以优化材料的力学性能、物理性能和化学性能。
粉末冶金技术在风力发电、核能、太阳能 等领域有广泛应用，能够制备高性能的零 部件和材料。
02
粉末冶金技术的基本 原理
粉末的制备
原材料选择
根据所需金属的性质和用途，选 择合适的原材料。
物理法
通过机械研磨、气体雾化、电解沉 积等方法将原材料细化成粉末。
化学法
通过化学反应将原材料分解为粉末 ，如氢还原法、化学气相沉积等。
合金制备方法
粉末冶金技术中的熔融混合法、机械合金化法和化学共沉淀 法等可用于制备各种合金材料，如不锈钢、镍基高温合金和 钛合金等。
粉末冶金在金属复合材料制备中的应用
金属基复合材料
粉末冶金技术可以用于制备金属基复 合材料，如铝基复合材料、钛基复合 材料和钢基复合材料等。这些复合材 料由两种或多种材料组成，具有优异 的力学性能和物理性能。
高强度与轻量化
粉末冶金技术能够制备高强度、轻量化的 金属零件，有助于提高产品的性能和降低
能耗。
可制造复杂结构零件
粉末冶金技术能够制造具有复杂内部结构 和精细特征的金属零件，满足各种工程应 用的需求。
环保友好
粉末冶金技术采用低能耗、低污染的生产 方式，减少了传统金属冶炼过程中产生的 废气、废水和废渣。
粉末冶金技术的快速发展，开始应用 于大规模生产和制备高性能材料。
粉末冶金技术的应用领域
材料性能及其加工第5章 有色金属及非金属ppt课件
第一节 铝及铝合金
时效分为自然时效和人工时效两种。在室温下进行的时效称 为“自然时效”;在加热条件(一般100℃-200 ℃)下进行的 时效称为“人工时效”。
2)热处理方法 常用的方法有退火，淬火和时效等。退火可消除加工硬化，
恢复塑性变形能力;消除铸件的内应力和成份偏析。淬火也称 “固溶处理”，目的是获得均匀的过饱和固溶体。时效处理 是使淬火铝合金达到最高的强度。淬火时效是强化铝合金的 主要途径之一。
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第一节 铝及铝合金
(3)良好的电导性和热导性。铝的电导性仅次于金、银、铜， 其电导率是铜的60% 。
(4)良好的耐大气腐蚀能力。纯铝和氧的亲和力很大，在空 气中会生成致密的A1203薄膜，有效阻止铝的进一步氧化。
铝含量不低于99.00%为纯铝，其牌号按GB/T 164742019的规定，用1X X X表示。牌号的最后两位数字表示铝 的最低白分含量，第一位字母表示原始纯铝的改型情况，如 A135表示WAl=99.35%的纯铝。工业纯铝是 WAl=99.00% ~99.80%的纯铝，杂质元素是铁、硅等， 其含量越多，电导性、热导性、耐蚀性和塑性越差。
第一节 铝及铝合金
相图中的DF线是合金元素在铝中的溶解度变化曲线，D点是 合金元素在铝中最大溶解度点。合金元素含量低于D点的合 金，当加热到DF线以上时，能形成单相固溶体组织a，其塑 性较高，适于压力加工，故称为变形铝合金。其中，合金成 份在F点以左的合金，由于其固溶体成份不随温度而变化， 在固态下加热或冷却均无相变发生，即不能进行热处理强化， 称为不能热处理强化的铝合金;而在F点以右的铝合金(包括 铸铝合金)，其固溶体成份随温度变化而沿DF线变化，在加 热或冷却时会发生相变，可以用热处理的方法使合金强化， 称为能热处理强化的铝合金。合金元素含量超过D点的合金， 具有共品组织，适用于铸造，而不适用于压力加工，故称为 铸造铝合金。
粉末冶金材料的分类及应用
粉末冶金材料的分类及应用粉末冶金制备技术已经应用在金属材料、有色金属材料和合金以及非金属材料 You can answer the question for a1word1.金属粉末：包括钢材粉末，铝材粉末，铜材粉末，硅钢粉末，钨钢粉末，铌钢粉末，镍基合金粉末等金属材料，用于重力冶金，无损冶金成形，热喷涂，激光熔覆等工艺。
2.有色金属粉末：以金、银、铂族金属和稀土为主的有色金属粉末，可用于珠宝行业，电子制造等行业，例如：铂粒子粉末，金粒子粉末，银粒子粉末，稀土元素粉末等。
3.合金粉末：主要由钢、铝、铜、钛等不同金属元素构成的合金粉末，用于耐热合金的热喷涂、焊接材料的制备及航空航天、汽车等用途，如：钛基合金粉末，铝基合金粉末，高温合金粉末等。
4.非金属粉末：如氧化铝，氧化铬，硅酸盐，氮化硅，金刚石，碳纤维等，用于无损冶金，纳米加工，锻炼成形，高温耐火，特种表面处理等领域。
1.电子行业：电子行业中经常使用的材料包括铁氧体材料，热稳定性陶瓷材料，介质材料，接触材料等，其中有色金属粉末可以用于涂覆层的制造，耐电强度较高，耐磨性能也很好，所以经常常用于电子设备的制造。
2.汽车行业：粉末冶金技术可以用于汽车零部件，不锈钢汽车零部件，表面光洁度高，硬度高，耐腐蚀性能好，所以可以大大减少汽车零部件的磨损和损坏，大大延长服役寿命。
3.航空航天行业：粉末冶金材料可用于燃气喷头的精加工，采用粉末冶金技术可以有效降低重量，减少空气阻力，提升机体性能。
此外，还可以制备耐高温，耐压，耐冲击和耐腐蚀的合金部件，降低飞行风险。
4.纳米技术：粉末冶金技术可用于纳米加工，制备纳米晶体材料，例如金属纳米结构，金属氧化物纳米晶体材料，有机无机杂化材料等，具有催化，化学传感，生物传感等多种性能，用于医药研究和生物传感器的开发。
金属与粉末冶金
资 讯NEWSAdvanced Materials Industry94金属基复合材料为电动机转子减重铝基复合材料（AMCs）可以显著提高电动机效率和性能。
该项目由AMC专家艾凡特（Alvant）公司领导，与GE航空集团、YASA电机和英国国家复合材料中心合作，在轴向磁通电机上实现了40%的转子质量减轻，同时提高了转子的功率惯性比。
此外，减少了装配线部件的数量，节省了装配时间。
随着电动化的增加，车辆制造商正在寻求优化电动机效率的路线图，例如通过提高作为扭矩和速度的函数的效率，最终确定车辆的能量消耗。
该行业面临着确定提高效率和性能的方法的挑战，同时简化制造和总体成本。
Alvant专有的AMC使得电动机转子组件能够在需要时精确地针对比强度和比刚度进行优化，即使在单个连续产品中也是如此。
Alvant独特的专利先进液压成型（A L P F）方法可以选择性地使用一种材料以近净形状制造方法来制造增强组件，或Alvant的材料可作为分散地应用于各组件中，从而实现成本效益。
（中国航空工业发展研究中心）我科学家发现增强稀土磁材料矫顽力新方法并实现中试生产中国科学院宁波材料所研究员宋振纶博士团队成功研发出“物理气相沉积法加晶界扩散法”技术，可大幅提高稀土磁材料矫顽力。
目前，技术成果转化已在包头希迪瑞科技有限公司落地，并顺利实现中试生产。
据介绍，研发团队采用的物理气相沉积磁控溅射技术，是将正交电场与磁场施加于阳极（基材）、阴极（重稀土靶材）之间，使氩气在电场、磁场之间被激发出高能氩离子，通过撞击重稀土靶材将氩离子以原子形式沉积到基材表面，从而实现处于激发态的高能重稀土靶材原子均匀牢固地附着于基材表面，有利于后续高真空重稀土原子热扩散过程。
而晶界扩散技术，是将物理气相沉积方式沉积后的磁材料工件经过真空高温扩散，使重稀土元素渗透进钕铁硼等磁材料内部，取代其中的钕元素后形成高磁晶各向异性场的重稀土化合物，最终实现磁材料矫顽力的大幅提升。
粉末冶金原理课件 PPT
dy k dt y ydy kdt
y
r0
dy
积分 : y 2 2kt
由反应物分数X
4 3
r03
4 3
(r0
y )3
4 3
r03
1
(1
y )3
r0
y r0[1 - (1 - X )1/3]
则 [1 - (1 - X)1/3]
2kt r02
Kt
二、氧化铁还原基本原理
• 1、还原热力学
化气还原,金属热还原,气相还原,
一、金属氧化物还原基本原理
• 1、还原热力学
• 用还原金属氧化物可以获得金属粉末和合 金粉末
• 一种氧化物能否被还原首先要从热力学上 进行判断
• 判断依据:
•
MeO+X=Me+XO
• 根据加和反应可写成:
• 2Me+O2=2MeO
(1)
• 2X+O2=2XO
(2)
• 2现代粉末冶金 • 起源于难熔金属,难熔金属粉末压制、烧结、热锻工艺。1750-1850年,
铂; 1909年钨丝。 • 3含油轴承得发明、硬质合金得生产推动了粉末冶金在机械制造业得
发展 • 4科学技术得发展带动了粉末冶金材料和技术得得发展 • 5粉末冶金制造技术和设备得发展 • 6我国粉末冶金得发展
400
300 200 100
C2 B3
C1 B2
B1
0 0 20 40 60 80 100
还原百分率,%
• (1) Fe2O3还原得多层结构性: • 1)570以上: Fe2O3(芯部) Fe3O4 浮氏体(Fe3O4·FeO 固
溶体) Fe(外层)
• 2)570以下: Fe2O3(芯部) Fe3O4 Fe • (2)反应速度:
粉末冶金材料标准表
(公司制造的铁基粉末冶金零件执行标准与成分性能<一> GB/<二> MPIF-35烧结铁和烧结碳钢的化学成分(%).；材料牌号Fe CF-0000-注: 用差减法求出的其它元素(包括为了特殊目的而添加的其它元素)总量的最大值为%。
▲注: 用差减法求出的其它元素(包括为了特烧结铁-铜合金和烧结铜钢的化学成分(%).材料牌号Fe Cu C~FC-0200（；,烧结铁-镍合金和烧结镍钢的化学成分(%).#材料牌号Fe Ni Cu CFN-0200`#、注: 用差减法求出的其它元素(包括为了特殊殊目的而添加的其它元素)总量的最大值为%。
\&目的而添加的其它元素)总量的最大值为%⊙ 铁-铜合金和铜钢粉末冶金材料性能(MPIF-35)材料编号最小强度(A)(E){拉伸性能横向断裂压缩屈服强度%)硬度密度屈服极限'极限强度屈服强度%)伸长率宏观(表现)微观(换算的)MPa MPa MPa%MPa MPa络氏…g/cm3FC-0200-15-18-21-24 100170140310&12011HRBN/A 120190~16035014018|14021018039016026170230200/43018036FC-0205-30-35-40-45 210<240240< 41034037HRBN/A 240280280< 520370|48280340310…<66039060310410340< 79041072.FC-0205-60HT 410480< 660《19HRC58HRC—铁-镍合金和镍钢粉末冶金材料性能(MPIF-35)↑上一页⊙不锈钢系列粉末冶金制品执行标准与典型牌号的成分和性能-不锈钢(MPIF-35)⊙铜基系列粉末冶金制品执行标准成分与性能-铜基 (GB2688-81)＜三＞ "DIN V 30 910" 及 "ISO5755" (成分与性能略)⊙烧结铝镍钴永磁合金的磁特性及其它物理特性< 規格二 - 不銹鋼 >TypeChemical Composition (%) Physical Mechanical PropertiesFe《Cr Ni Cu Tin Si Mn Mo C&SOther Density(g/cm3)UltimateTensileStrength(kg/mm2)Elong-ation(%)Hard-nessSUS303LSC bal 《–<】< > 20 Min.FTG60-25(50R) 材料的力学性能。
上千种粉末冶金材料化学成分
上千种粉末冶金材料化学成分1. 简介粉末冶金是一种通过将金属或非金属材料粉末进行成型和烧结等工艺加工，制备高性能材料的方法。
粉末冶金材料具有优异的物理、化学和机械性能，广泛应用于汽车、航空航天、电子、机械制造等领域。
本文将介绍上千种粉末冶金材料的化学成分及其特点。
2. 金属粉末冶金材料2.1 铝合金粉末铝合金粉末是一种常见的金属粉末冶金材料，主要成分为铝及其合金元素。
常见的铝合金粉末包括铝硅合金粉末、铝镁合金粉末、铝锰合金粉末等。
这些材料具有低密度、高强度、良好的耐腐蚀性和导热性能，广泛应用于航空航天、汽车制造等领域。
2.2 钛合金粉末钛合金粉末是一种轻质高强度的金属粉末冶金材料，主要成分为钛及其合金元素。
常见的钛合金粉末包括纯钛粉末、钛铝合金粉末、钛钼合金粉末等。
这些材料具有良好的耐腐蚀性、高温强度和生物相容性，在航空航天、医疗器械等领域有广泛应用。
2.3 不锈钢粉末不锈钢粉末是一种耐腐蚀的金属粉末冶金材料，主要成分为铁、铬、镍等元素。
不锈钢粉末具有良好的耐腐蚀性、强度和韧性，广泛应用于制造耐腐蚀设备、管道、压力容器等领域。
2.4 铜粉末铜粉末是一种导电性能良好的金属粉末冶金材料，主要成分为铜。
铜粉末具有良好的导电性、导热性和可塑性，广泛应用于电子器件、电线电缆、印刷电路板等领域。
2.5 铁粉末铁粉末是一种常见的金属粉末冶金材料，主要成分为铁。
铁粉末具有良好的磁性能、导电性和韧性，广泛应用于电机、变压器、传感器等领域。
3. 非金属粉末冶金材料3.1 陶瓷粉末陶瓷粉末是一种常见的非金属粉末冶金材料，主要成分为氧化物、碳化物、氮化物等。
常见的陶瓷粉末包括氧化铝粉末、氧化锆粉末、碳化硅粉末等。
这些材料具有高硬度、耐磨性和耐高温性能，广泛应用于陶瓷制品、磨料、耐火材料等领域。
3.2 碳纤维粉末碳纤维粉末是一种高强度、高模量的非金属粉末冶金材料，主要成分为碳。
碳纤维粉末具有轻质、高强度、耐腐蚀性和导电性能，广泛应用于航空航天、汽车制造、体育器材等领域。
粉末冶金材料标准表
-15 -20 100 170 120 2.5 120 60 6.7 140 260 170 7.0 130 80 7.3F-0005-10-20-25 100 170 120 < 1 125 25HRBN/A6.1 140 220 160 1.0 160 40 6.6 170 260 190 1.5 190 55 6.9F-0005-50HT -60HT-70HT 340 410(D)< 0.5 300 20HRC 58HRC 6.6 410 480 < 0.5 360 22 58 6.8 480 550< 0.5 420 25 58 7.0F-0008-20-25-30-35 140 200 170 < 0.5 190 35HRBN/A5.8 170 240 210 < 0.5 210 506.2 210 290 240 < 1.0 210 60 6.6 240 390 260 1.0 250707.0F-0008-50HT -65HT-75HT-85HT 380 450< 0.5 S 480 22HRC 60HRC 6.3 450520 < 0.5 55028 60 6.6 520 590 < 0.5 620 32 60 6.9 590 660 < 0.5 690 35 60 7.1烧结铁和烧结碳钢的化学成分(%). 材料牌号Fe CF-0000 97.7-100 0.0-0.3 F-0005 97.4-99.7 0.3-0.6 F-0008 97.1-99.4 0.6-0.9 注: 用差减法求出的其它元素(包括为了特殊目的而添加的其它元素)总量的最大值为2.0%。
▲注: 用差减法求出的其它元素(包括为了特殊目的而添加的其它元素)总量的最大值为2.0%。
烧结铁-铜合金和烧结铜钢的化学成分(%).材料牌号Fe Cu CFC-0200 83.8-98.5 1.5-3.9 0.0-0.3FC-0205 93.5-98.2 1.5-3.9 0.3-0.6FC-020893.2-97.9 1.5-3.9 0.6-0.9FC-0505 91.4-95.7 4.0-6.0 0.3-0.6FC-0508 91.1-95.4 4.0-6.0 0.6-0.9FC-0808 88.1-92.4 7.0-9.0 0.6-0.9FC-1000 87.2-90.5 9.5-10.5 0.0-0.3烧结铁-镍合金和烧结镍钢的化学成分(%).材料牌号Fe Ni Cu CFN-0200 92.2-99.0 1.0-3.0 0.0-2.5 0.0-0.3FN-0205 91.9-98.7 1.0-3.0 0.0-2.5 0.3-0.6FN-0208 91.6-98.4 1.0-3.0 0.0-2.5 0.6-0.9FN-0405 89.9-96.7 3.0-5.5 0.2-2.0 0.3-0.6FN-0408 89.6-96.4 3.0-5.5 0.0-2.0 0.6-0.9注: 用差减法求出的其它元素(包括为了特殊目的而添加的其它元素)总量的最大值为2.0%⊙ 铁-铜合金和铜钢粉末冶金材料性能(MPIF-35)材料编号最小强度(A)(E) 拉伸性能横向断裂压缩屈服硬度密度屈服极限极限强度屈服强度伸长率宏观微观⊙＜三＞"DIN V 30 910" 及"ISO5755" (成分与性能略)< 规格二- 不锈钢>FTG60-25(50R) 材料的物理性能FTG60-25(50R) 材料的力学性能。
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Байду номын сангаас
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71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
有色金属及粉末冶金材料
1、纪律是管理关系的形式。——阿法 纳西耶 夫 2、改革如果不讲纪律，就难以成功。
3、道德行为训练，不是通过语言影响 ，而是 让儿童 练习良 好道德 行为， 克服懒 惰、轻 率、不 守纪律 、颓废 等不良 行为。 4、学校没有纪律便如磨房里没有水。 ——夸 美纽斯
5、教导儿童服从真理、服从集体，养 成儿童 自觉的 纪律性 ，这是 儿童道 德教育 最重要 的部分 。—— 陈鹤琴