高密度铁基粉末冶金零部件制造原料的研究

温压粉末原料是采用温压成形技术制造高密度粉末冶金零件的基础和温压工艺的技术核心。高价格的进口温压粉末制约了我国高密度铁基粉末冶金零件的开发与应用,因此,必须开发出符合我国国情的温压粉末原料体系。作者根据我国资源特点,采用鞍钢产水雾化铁粉、水雾化低合金钢粉和攀枝花钢铁公司产转炉烟尘铁粉为原料,进行了制备相应体系的温压粉末原料和温压工艺参数优化的研究。以水雾化铁粉为原料设计制造的Fe-1.5Ni-0.5Mo-0.5Cu-0.6C粉末经637MPa压制,温压密度为7.46g/cm~3;压坯的回弹率为0.03％.在1150℃烧结40 min后,收缩率为0.025％。而以转炉烟尘铁粉设计制造的Fe-1.5Ni-0.5Mo-0.5Cu-0.6C粉末经686 MPa压制,压坯密度达7.35g/cm~3;以Fe-1.5Ni-0.5Mo水雾化合金钢粉为原料制造的Fe-1.5Ni-0.5Mo-1.5Cu-0.8C粉末在686 MPa时压制密度为7.35g/cm~3。这些粉末原料的设计为我国高强度铁基粉末冶金零部件的制造创造了条件。     

提高粉末冶金制品压坯密度的新技术

粉末冶金是一项以较低的成本制造高性能铁基粉末冶金零件的生产技术。然而 ,其制备的粉末压坯密度通常较低 ,因而影响了零件的性能。在此介绍了几种提高粉末冶金零件压坯密度的新技术 ,如温压、流动温压、高压温压以及高速压制等 ,并指出了粉末冶金技术的发展方向     

粉末冶金温压技术的进展

1994年,国际上出现了高密度粉末冶金铁基零件的生产新技术———温压技术。该技术通过一次压制,一次烧结的较低成本工艺使零件的密度提高0.15～0.25g/cm3。这个密度的提高给我们的提示,温压技术对粉末冶金铁基结构零件的发展前景,经过6年的实践,国际上的新进展,我们对温压技术要有一个怎样的认识,温压技术的控制因素—温压技术的"瓶颈"问题,产业化的困难,具有操作性的对策等,这些都需要认真思考。本文将就上述问题,特别是对技术的理解—温压技术系统工程,包括:零件设计基础、铁粉、润滑剂、模具与模壁润滑、烧结、热处理等环节;市场经济条件下的团队合作几个方面,提出一些初步的意见。     

新千年粉末冶金技术的发展

简要报导了自2001年以来,国外某些公司开发的温压工艺用铁基混合粉、MIM用超细不锈钢、含钼水雾化合金粉,采用AncormaxD工艺及复压复烧技术制造的高密度粉末冶金制品,用磁各向异性粉制造的粘结磁体和软磁复合材料等新产品。还介绍了粉末冶金生产用设备和电子商务技术等方面的发展情况。     

流动温压成形“十”字形零件及其烧结工艺的研究

传统的粉末冶金方法难以制备复杂零件,最近发展起来的流动温压技术通过增加混合粉末的流动性克服了这一难题。本研究采用常用的水雾化铁基粉末,通过加入适量的粘结剂,利用流动温压技术在约160℃的温度下压制出"十"字形零件,然后分别在1120℃和1300℃进行烧结,并研究了其流动温压成形特性、微观结构及烧结性能。结果表明,利用流动温压技术制备出的"十"字形零件表面光滑且没有明显的收缩或者膨胀现象。本文揭示了流动温压技术在制备复杂粉末冶金零件方面的应用。     

金属粉末温压工艺的研究现状和进展

温压工艺是对传统的一次压制／ 烧结工艺的改进，即将预合金粉末在一定温度下压制，然后常规烧结，以获得较高的产品密度。其关键技术，一是预混合粉末的制备，二是温压系统的设计。温压工艺生产的零件，主要用于制备高磁性材料、高密度复杂形状的零件，特别是在高强度汽车零件制造方面，具有更强的生命力。粉末冶金温压工艺的开发和应用，填补了传统的一次压制和复压之间的空白，在技术上和经济上为扩大粉末冶金的应用提供了可能性。     

温压粉末的制备技术

中南工业大学粉末冶金研究所不久前向社会推出温压粉末制备技术 ,受到有关方面关注。据介绍 ,温压粉末是温压技术的核心和获得高密度铁基粉末冶金零部件的技术关键 ,也是国外两大粉末公司 (Ｈｏｇａｎａｓ公司、Ｑｕｅｂｅｃ金属粉末公司 )的绝密技术。我国从境外引进的生产高密度铁基粉末冶金零部件的扬州保来得工业有限公司和东睦粉末冶金公司 (宁波 ) ,目前只能从国外进口温压粉末 ,最低售价为 1 6万元 ｔ(不含税 ) ,最高售价达 2 8万元 ｔ,限制了我国温压零件的开发与应用。该成果采用雾化铁粉为原料 ,加入镍粉和钼粉 ,经部分预合金…     

温压工艺的研究进展

温压工艺在制造低成本、高密度、高强度、高精度异形复杂的粉末冶金零件方面具有巨大的优势。因而，详细介绍了该工艺所具有的诸如压坯密度大、强度高，烧结密度高、密度分布均匀，脱模压力低，制造成本低等技术与经济特点；分析了其关键技术，如温压用粉末制备、新型润滑剂和温压系统；总结了其致密化机理，即颗粒重排和塑性变形，并概括了其应用状况。最后指出发展我国温压工艺的意义。     

温压技术在非铁基粉末冶金材料中的应用研究

概述了随着铁基粉末冶金温压技术的日趋成熟，温压工艺正逐渐向非铁基材料领域渗透的基本情况。指出，温压工艺可以有效提高硬质合金、钛合金、磁性材料和钨基合金等粉末压坯密度，合理的润滑剂／粘结剂设计则是获得优异温压效果的保证。分析讨论表明，在塑性金属基复合材料、粘结磁性材料和聚合物基复合材料制备中，温压工艺更具有应用优势；作为常规温压工艺的延伸和发展，流动温压工艺因具有成形复杂零件的能力，亦具有广阔的应用前景。     

用于汽车自动变速器的温压涡轮毂

温压是一种可将增高密度与选择高使用性能材料相结合的技术。增高密度有助于提高零件的力学性能,以及整体使用性能。将密度增高与高使用性能相结合,可使制造的零件的使用性能超过相应的铸锻材料产品,同时可制成具有最终形的零件,从而显著减低生产成本。因此,自动变速器的涡轮毂就成为了温压的一个理想对象。这篇论文将评述,将用于高扭矩自动变速器的常规锻件切削加工的涡轮毂转换为用一次压制/一次烧结制造的粉末冶金涡轮毂。粉末冶金涡轮毂使用的材料是FD-0405。在试验室对这种扩散合金化材料进行了评价,和报告了几个密度水平的力学性能。温压可使高应力的内花键区全面达到高密度。为了证明粉末冶金零件的适用性,进行了广泛的力学与零件的特定试验。     

粉末冶金高速压制致密化机制的研究进展

粉末冶金高速压制可以以低成本大批量制备高性能的粉末冶金零部件,零件的密度、性能等接近粉末锻造,而成本却远低于粉末锻造。近年来,粉末高速压制技术还与模壁润滑、温压或者复压复烧等技术相结合,使其应用领域进一步拓宽。综述了粉末冶金高速压制的原理及应用、粉末高速压制的数值模拟及致密化机制研究进展,指出了未来重点研究的方向。     

流动温压制备不锈钢十字件的试验研究

流动温压成形技术是在传统温压成形工艺的基础上,结合粉末注射成形工艺的优点而发展起来的一种制备粉末冶金复杂件的新型近终形成形技术。用常规的17-4P不锈钢粉,利用流动温压制备出十字形试样,并对脱脂工艺和烧结试样的成形工艺、显微结构、密度、硬度等进行了分析。结果表明,通过流动温压成形技术,可以制备出高性能和低成本的结构复杂件。     

温压技术的应用、发展及其在我国的工业化前景

根据国内外粉末冶金零件市场的走势，论证了温压技术在我国工业化的重要性。综述并讨论了温压技术的应用及发展趋势。介绍了作者们开发的温压专用粉末加热装置和温压成形粉末冶金材料的性能，其成果为温压原材料及设备的国产化打下了基础。     

粉末冶金高致密化成形技术的新进展

本文针对粉末冶金行业近十年来出现的提高制品致密化的新途径新方法, 简要介绍了其中的温压技术,流动温压技术、模壁润滑技术、高速压制技术、动力磁性压制技术、爆炸压制技术、放电等离子烧结技术的原理、特点、发展和应用情况。指出发展粉末冶金高效高致密化成形技术是粉末冶金的发展方向和研究重点, 产品致密化程度的提高将大大促进性能的改进。粉末冶金新技术、新工艺、新材料的不断出现, 必将促进高技术产业的快速发展, 也必将带给材料工程和制造技术以光明的前景。     

用温压制造高密度材料的关键参数

温压技术是由在加热的阴模中压制预热的粉末组成[1],已知温压有助于零件密实,从而改进烧结件的性能[2,3]。温压需要在适合温压的温度范围内进行。特别是,粉末混合粉应具有好的流动性,同时对阴模模壁有良好润滑性,以减小脱模力。在试验室和工业生产中都研究了用粘结剂处理的和未经粘剂处理的用温压技术制造的材料的性状与性能。为了确定和定量各种关键生产参数,诸如压制压力,粉末温度与阴模温度,生产速率及零件大小对生坯和烧结件特性和零件脱模力的影响,进行了专门的试验研究。依照粉末流动性与松装密度的稳定性,压制压力与温度以及压制零件的重量与密度讨论了温压的工艺性。     

用温压制造汽车变速器输出轴毂

汽车中应用的铁基粉末冶金零件在不断增加,这主要是由于密度的增高和动态性能的改进。粉末冶金零件的新应用还必须通过不断采用新工艺的最终形成形能力及减少制造工序,降低生产成本。用于制造某些新零件的生产工艺,还必须能生产出几何形状复杂的薄壁零件。采用温压工艺(ANCORDENSETM),用一次压制可达到较高密度水平。这种工艺还能增高生坯强度与减小脱模力。汽车变速器输出轴毂在20世纪90年代以前,是用二次压制/二次烧结工艺大量生产的一个重要粉末冶金零件。1995年前后,用温压工艺进行了制造这种零件的试验,并和用二次压制/二次烧结工艺生产的零件进行了对比。     

粉末冶金流动温压成形技术

本文主要介绍了金属粉末流动温压成形技术的发展、特点及关键问题分析。流动温压成形技术作为一种崭新的粉末冶金零部件近终形成形技术，结合了常规温压技术和金属注射成形技术的优点，可直接成形零件的复杂几何形状如侧凹、螺纹孔等而不需要其后的二次机加工，既克服了传统粉末冶金技术在成形方面的不足，又避免了注射成形技术的高成本，具有十分广阔的应用潜力。