金属粉末冶金成形加工课件.ppt
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- 金属粉末 冶金 成形 加工 课件
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1、全国中等职业技术学校机电类通用教材全国中等职业技术学校机电类通用教材 以金属粉末(或非金属粉末)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特种加工方法,简称PM。1.形状形状.粒度及粒度分布粒度及粒度分布粒度用来表示颗粒大小,通常以标准筛子来筛量。粉末冶金法所用的颗粒尺寸大小约0.1m1000m。粉粒中能分开并独立存在的最小实体为单颗粒。实际的粉末往往是团聚了的颗粒,即二次颗粒。实际的粉末颗粒中不同尺寸的颗粒所占的百分比即为粉末颗粒。3.流动性流动性 流动性是粉末在压模内流动难易的指标,流动性越高,制件的密度越均匀,且形状可较复杂。4.压缩性压缩性 压缩性是一定量粉末在压缩前后的
2、体积比。比值越大,则压缩性越高。铁粉的压缩比约2.5:1。5.烧结性烧结性 烧结是指加热使金属粉末扩散而产生粘结作用的操作。加热的温度范围越大,表示烧结性越好,这主要因为其容易控制,失败率低。成形性是指粉末压制后,压坯保持既定形状的能力,用粉末能够成形的最小单位压制压力表示,或用压坯的强度来衡量。成形性受颗粒形状和结构的影响。6.成形性成形性(1)粉末冶金技术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。(2)可以制备非晶、微晶、准晶、纳米晶和超饱和固溶体等一系列高性能非平衡材料,具有优异的电学、磁学、光学和力学性能。(3)可以容易地实现多种类型的复合,充分发挥各组成材料各自的特
3、性,是一种低成本、高性能的工艺技术。(4)可以生产普通铸造法无法生产的具有特殊结构和性能的材料和制品。(5)可以实现接近成形和自动化批量生产,有效地降低生产的资源和能源消耗。(6)是一种可有效进行材料再生和综合利用的新技术。1.机械粉碎法机械粉碎法利用机械式的操作,使金属碎裂的方法。.还原法还原法 将金属氧化物,以机械粉碎、轧碎成粉状,然后在熔点以下的高温中接触还原气,还原成纯度很高且呈海棉状(多孔状)的粉粒。()将金属氧化物在炉中加热到高温以后,将一氧化碳、天然气以及瓦斯等还原气导入炉中。()将金属氧化物与煤碳粉混合后共置于炉中加热,使碳与氧在高温化合而将金属还原。此法适用于高熔点金属的制粉
4、,如:铁、钨、钼、镍、以及钴等。.电解沉积法 电解沉积所得的金属粉末纯度最高。凸模施力的大小,因粉末材质与工作性质而异。材料硬脆、尺寸大、密度要求高,所需的压力就大;反之,则小。断面均一的长条状制件 连续操作,适用于大量生产,制成铜、黄铜、青铜、锰钠合金,及不锈钢等板状制件的制作。1.炉中烧结炉中烧结(普通烧结普通烧结)粉粒在不加温状态下成形,然后送入烧结炉中加温烧结,以增加结合力。特点:成形时加压而不加温,烧结时加温而不加压。2.热压热压热压是将成形与烧结两个步骤合并操作的烧结法。金属在高温时的可塑性大、扩散能力强,故压结效果好,制件密度高、强度大、硬度高且精确度优。但由于成形模具与压结体一
5、并受热,寿命较短,这是是此法最大的缺点。1.整形与压制整形与压制 整形的目的在修正零件因烧结时所引起的形状变化与尺寸变化,以增加零件的精度。压制的主要目的是增加制件的密度。2.切割切割 3.油浸油浸自润轴承(含油轴承)4.金属渗透金属渗透增加其密度 5.热处理热处理高硬度、耐磨损 电火花加工是在一定的介质中,通过工具电极和工件电极之间的脉冲放电的电蚀作用,对工件进行加工的方法,又称电加工或电蚀加工,英文简称。直接利用电能对工件进行加工。(1)工具和工件之间应保持一定间隙。(2)必须有脉冲电源。(3)必须在具有一定绝缘性能的液体介质(工作液)中进行加工。(1)工件只要能导电就能加工,不受硬度限制
6、,制件的尺寸精确度高。(2)加工时无真正的切割作用,工件不受外力,所以不残留切削力,加工太脆或太薄的工件也不易破裂。()工具可用软质材料制作,成本低。()加工形状的适应性大,各种复杂的型孔、型腔和立体曲面,都可用成形电极一次加工成形。()操作可以完全自动化,操作者不需太高水平。()工件必须导电才可加工。()加工的速度太慢。()电极有损耗。()由于急冷急热的反复作用,工件表面有残留热应力。(1)加工具有复杂形状的型孔和型腔的模具和零件。(2)加工各种硬、脆材料,如硬质合金和淬火钢等。(3)加工深细孔、异形孔、深槽、窄缝和切割薄片等。(4)加工各种成形刀具、样板和螺纹环规等工具和量具。电火花线切割
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