316L不锈钢粉末温压与模壁润滑的高密度成形

通常在室温下，用内润滑厅式难以将316L不锈钢粉末压制成高密度生坯。本工作研究了316L不锈钢粉末的温压、模壁润滑和同时使用温压与模壁润滑的压制过程。研究发现：（1）模壁润滑和温压的同时使用可大幅度提高316L粉末的模压生坯密度。（2）复合润滑剂比单质EBS蜡更适用于有模壁润滑的温压过程，在工业常用的压制压力下，粒度〈74μm的316L粉末的生坯密度超过7．4g／cm^3。（3）316L粉末的高密度成形使得粉末颗粒强烈塑性变形，出现了晶粒内的亚晶结构。（4）同时使用模壁润滑和温压得到的高密度生坯在烧结过程不会发生体积膨胀，烧结密度超过7．56g／cm^3。     

纳米钨铜复合粉末的压制成形研究

采用黄培云压制理论研究了纳米钨铜粉的压制行为,探讨了成形压力对坯料烧结性能的影响。结果表明:纳米钨铜粉末比纳米钨粉容易压制,铜含量越多越容易压制;细粉末钨粉或钨铜粉末的压制成形能力较差,粗粉末成形能力较好;采用单向压制,W-20%Cu(质量分数)在成形压力为500～600MPa时出现明显的裂纹;在300MPa时可以获得组织均匀、致密度为99.5%的烧结样品。     

金属注射成形制造音圈马达磁体

全世界每年生产个人电脑硬盘驱动器 2 5亿个以上 ,到 2 0 0 4年销售额将超过 5 0 0亿美元。音圈马达磁体是电脑硬盘驱动器的重要部件 ,通常是由粉末压制—烧结—机加工制成的。这种方法费力、费材且耗能。新的金属注射成形方法是一种经济、简单、不浪费材料、有利环保、可大批量生产的方法。新制造技术介于各向异性注射成形粘结磁体与各向同性压制烧结磁体两种方法之间。首先在磁场中定向压制生坯件 ,而后脱粘结剂 ,最后烧结成全致密的终形件。采用金属注射成形 (ＭＩＭ )技术 ,硬盘驱动器音圈马达磁体的成本可大大降低 ,因为ＭＩＭ具有终…     

扩散CuSn10粉末烧结膨胀行为及影响因素的研究

采用雾化Cu粉和Sn粉为原料,通过调整原料粒度,利用扩散工艺制备了4组CuSn10粉末,将粉末分别压制成轴承生坯进行烧结,研究了轴承的烧结膨胀行为,并分析了原料粒度变化对烧结膨胀行为的影响。结果表明,4组轴承样品烧结后都发生了尺寸膨胀,原因主要有:雾化粉末呈近球形,压制后总孔隙率少;富Sn区熔化后产生液相,由于Cu、Sn互溶,液相Sn扩散渗入Cu粉内部,造成Cu的晶格变大,使Cu粉颗粒体积增大,同时在Sn颗粒原有位置形成空位;液相渗入Cu粉颗粒之间,使其颗粒间距增加;压坯的闭孔中存在气体,随着烧结温度的提高,闭孔内部气压增大,造成体积膨胀。CuSn10烧结膨胀率随原料粒度的增大而增大,Sn粉粒度对CuSn10烧结试样膨胀率的影响约是Cu粉的3倍。     

Ti-32Mo合金多孔过滤材料的粉末制粒问题

为了用钛、钼粉为原料制取过滤性能优异的Ti-32Mo合金多孔过滤材料,提出了一种新的制粒方法。研究结果表明:采用粉轧生带,经真空低温预烧结、破碎、分级,再经真空高温烧结、研碎、分级的粉末制粒工艺,制得的粗颗粒粉末具有足够高的颗粒强度,在成形过程中仍能保持其颗粒形状。用本制粒工艺所得粗颗粒粉末制取的Ti-32Mo合金烧结过滤片,其性能与海绵钛粉所制烧结过滤片相比,在孔径相同的条件下,空气相对透气系数高,特别是在大孔径的情况下,其值甚至高出一倍以上。本制粒工艺亦可推广到其它用细粉未(如钨、钼、钛、锆等)制取粉末冶金多孔过滤材料的生产中。     

基于增材制造的硬质合金粉末研究现状

硬质合金是由难熔金属碳化物（WC,TiC,NbC等）和金属粘结相（如Fe,Ni和Co）组成,通过粉末混合、压制然后烧结而成。然而传统的粉末冶金成形方法模具成本高,难以形成复杂零件。相比之下,增材制造（3D打印）采用数字化叠层加工技术,能够实现快速精准的成形。研究与开发适于增材制造的硬质合金粉末是其中的关键一步,目前,增材制造的硬质合金粉末制备方法主要分为以下4类:机械合金化法、球形WC粉末表面包覆技术、喷雾干燥技术、等离子体球化技术,这4种方法在制备原理、成本和成形方法的灵活性上均有所不同。因此,综述了适用于增材制造成形的硬质合金粉末的4种制备方法,并对制备粉末的特性以及成形性能进行了对比,总结了粉末制备原理、各自的优缺点以及适用的增材制造成形工艺,希望可以推动增材制造成形硬质合金的研究发展。     

处理工艺对Fe–Al合金粉末成形性及生坯压溃强度的影响

为了提高Fe–Al合金粉末的压制成形性和生坯压溃强度,分析了氢气还原和真空退火工艺对Fe–Al合金粉末形貌和性能的影响,研究了原始粉末和经过处理后粉末所制管坯的成形率。结果发现,经氢气还原和真空退火处理后,粉末形貌变化不大,粉末性能提高,生坯压溃强度增强,成形性得到改善;尤其是经真空退火粉末的性能得到极大提高,氧的质量分数由0.5%低到0.2%,松装密度由1.82 g·cm?3降低到1.64 g·cm?3,显微硬度由HV 260降低到HV 158,压缩比由63%降低到56%,生坯压溃强度由2.0 MPa提高到2.7 MPa,粉末成形性得到极大改善。在批量化压制长管坯时,对原始粉末预先进行真空退火处理,长管生坯数量成品率由50%提高至100%,产品成本降低。     

专利信息

一种不锈钢粉末热压成形方法本发明提供了一种316 L不锈钢粉末热压成形方法,先对316 L不锈钢压制粉末与模具进行加热,并用热电偶分别控制316 L不锈钢压制粉末与模具的温度,316 L不锈钢压制粉末加热温度控制在100~140℃,模具加热温度控制在100~160℃;使用静电模壁润滑装置对模具内壁喷涂复合润滑粉,使用的复合润滑粉组成为:25%~75%EBS蜡+25%~75%石墨或25%~75%W-special蜡+25%~75%石墨,模具引导线接地,复合润滑粉喷涂完毕后,把加热后的316 L不锈钢压制粉末倒入模具的模腔中进行压制成形。其优点在于:能获得较高密度生坯,达到较好的尺寸精…     

冲击成形——一种粉末冶金材料制备新工艺

介绍了一种新的粉末冶金材料制备工艺——冲击成形。介绍了其成形工艺和成形机理：冲击波以非常快的速度和强烈的冲击能作用在粉末颗粒表面，各种能量作用于颗粒而使表面融化形成液相，压坯出模冷却固化成形。简述了其制备的材料及其研究现状：冲击成形制备出了金属粉末、陶瓷粉末、非晶粉末和金属-陶瓷复合粉末的材料，开发出了双冲击圆柱法、高温法、离子束装置等各种成形方法。由于它通常不需烧结，所以在经济上是一种可选择的材料制造工艺。     

专利信息

粉末冶金制造复合制品的方法　一种粉末冶金制造复合制品的方法，属于通过对金属粉末进行压实、烧结来制造包含此粉末的复合制品，主要用于高压溃强度、重负荷的零件。本发明是在成型零件的内表面或外表面制造粉末烧结覆层，包括填装粉料、压制和烧结，其特征是锥形压制模的中部为锥形结构，锥形工作面与模具的中心线呈角α，金属粉料填装在锥形压制模（１）与零件基体（３）构成的缝隙间，压制力Ｐ加在零件基体（３）的端面上，压制和脱模同时进行。（专利申请号：９４１１５４６９．６；公开号：ＣＮ１１０２６０８Ａ；发明人：段俊荣；申…     

制备W—Mo复合靶时分层因素的探讨

讨论了粉末性能、压制压力、压坯形状对制备Ｗ－Ｍｏ复合靶分层的影响：实验表明引起Ｗ－Ｍｏ复合靶分层主要是Ｗ粉的粒度，Ｗ粉粒度越细越不好压制，压制后易产生分层和裂纹。粗Ｗ粉可以用较大的压力压制，而细粉很难成形，这是因为粉末越细，压缩性越差。与蝶形相比平板形压制后不易分层。一般而言，Ｗ粉粒度不宜太细，要根据不同的粉末粒度选用不同的压制压力，平板形压坯比蝶形压坯易成形，而且不易分层或出现裂纹。     

制备W-Mo复合靶时分层因素的探讨

讨论了粉末性能、压制压力、压坯形状对制备Ｗ－Ｍｏ复合靶分层的影响：实验表明引起Ｗ－Ｍｏ复合靶分层主要是Ｗ粉的粒度，Ｗ粉粒度越细越不好压制，压制后易产生分层和裂纹。粗Ｗ粉可以用较大的压力压制，而细粉很难成形，这是因为粉末越细，压缩性越差。与蝶形相比平板形压制后不易分层。一般而言，Ｗ粉粒度不宜太细，要根据不同的粉末粒度选用不同的压制压力，平板形压坯比蝶形压坯易成形，而且不易分层或出现裂纹。     

用粉末冶金方法制造压缩机法兰

为防止压缩机在运行中变形,用粉末冶金方法制造了带减压槽的压缩机法兰。将制造法兰的粉末材料装于模腔中,然后,将熔点比粉末材料低的熔渗件置于减压槽位置进行成形;将粉末材料与熔渗件压制成形为法兰;在粉末材料与熔渗件熔点之间的温度下进行烧结,使熔渗件熔化和渗入粉末材料之中。用新方法制造的法兰比用常规方法生产的强度高、密封性好。根据分析,在烧结时,由于熔渗件熔化与渗透到法兰结构中,改进了气密性,增高了强度。     

压制方式对锆钛酸铅压电陶瓷密度及性能影响的研究

将低电压电磁成形引入陶瓷粉末成形,以锆钛酸铅(PZT)粉末为研究对象,采用间接加工方式对其进行低电压电磁压制.结果表明,相比于模压成形,通过选择放电参数,低电压电磁压制能提高PZT陶瓷压坯密度并改善陶瓷体的烧结性能.密度测试结果表明,经电磁压制后烧结的PZT制品密度较高.通过电性能参数测试,经电磁压制后烧结的PZT制品压电常数、相对介电常数、机电耦合系数均较高,介质损耗较低.     

钛粉末及烧结材料：钛制造技术连载11

粉末冶金方法具有下列优点：可近净形成形，降低制造成本；合金组成设计自由度大，能够得到用熔炼方法难以制得的新材料．粉末冶金方法需要优质、廉价的原料粉末．目前，钛粉末的生产方法、粉末冶金成形和烧结技术有了惊人的进展，粉末冶金产业化的基础已经具备．1钛粉的生产方法1．1钠还原海绵钛细粉用钠还原法精炼钛时得到的副产物，反应式为TCI。＋4Na～T＋4Na已这种粉末价格极便宜，但流动性差；另外，粉末中会混有或残留有NaQ（见表1），导致烧结体产生孔洞．因此，近年来，钠还原法钛粒米生产相继中止12氧化脱复法利用氯化钛脆性…     

球磨方式对TiC/316L复合粉末压缩性及烧结行为的影响

应用双对数压制方程和相关烧结模型,分析和探讨不同球磨方式对TiC/316L复合粉末的压制特性及烧结行为的影响,并采用扫描电镜观察复合粉末的形貌。结果表明,采用湿磨方式获得的复合粉末,其破碎程度不够,很多316L不锈钢颗粒特别是颗粒较小的不锈钢颗粒变形不大,仍然呈球形,不利于其后续的压制和烧结;采用直接干磨获得的复合粉末,其表面新鲜断裂面多,粉末表面活性大,有利于粉末的烧结致密化,但其加工硬化明显,压制成形性能较差;与其他球磨方式相比,采用先干磨再湿磨的球磨方式获得的复合粉末不仅具有较好的成形性能,而且粉末烧结激活能低,以该粉末为原料可以获得较高相对密度的烧结体。     

顶立新材料工程中心有限公司开发成功电解铜粉生产新工艺

电解铜粉是粉末冶金的重要原材料，主要用于铜基摩擦材料、电碳制品、含油轴承、电触头合金、化工触媒和烧结机械零件等方面。电解铜粉末纯度高，颗粒呈树枝状，比表面积大，因此压制与烧结性能优异。随着我国现代工业的飞速发展，电解铜粉的市场越来越广阔。电解铜粉的工艺流程：铜板电溶洗涤甩干高温烘干或还原筛分成品我国过去一直沿用上述工艺生产。该工艺能耗高，生产１ｔ铜粉的能耗为５０００～６０００ｋＷ·ｈ。近年来，湖南省顶立新材料工程中心（其详细地址见本刊广告）一直在着手研究新工艺，特别针对电解铜粉容易氧…     

添加亚微米Fe_2O_3对Fe-Ni-Cu-C粉末冶金材料组织与性能的影响

采用亚微米级Fe2O3粉末作为烧结助剂制备Fe-Ni-Cu-C预混合粉,考察Fe2O3颗粒在混合料中的分布状态、Fe2O3添加量对材料的成形与烧结密度以及显微组织和力学性能的影响。结果表明,亚微米Fe2O3粉末可均匀分布在预混料中,但当Fe2O3粉末添加的质量分数超过0.3%时材料的压制与烧结密度明显下降;添加少量的亚微米Fe2O3粉末可提高合金的力学性能,Fe2O3粉末的添加量为0.3%时,合金的强度、韧性和伸长率较未添加Fe2O3粉末时分别提高7.3%、5.8%和4.8%;由于亚微米Fe2O3还原成微细铁粉后具有高活性,坯体烧结时铁基颗粒间的烧结连接率增大,拉伸断口形貌呈较多的韧窝组织,且烧结体中的孔隙圆化。     

316L不锈钢粉末高速压制行为

采用自行设计制造的18m高落锤式高速压机,研究316L不锈钢粉末的高速压制行为.实验结果表明,冲击速度增大可有效提高生坯密度,对室温粉末进行高速压制,当冲击速度从10 m/s提高到18m/s时,生坯密度从7.18 g/cm3提高到7.61 g/cm3.而在同样冲击速度下,对160℃温粉末进行高速压制时,生坯密度从7.33 g/cm3提高到7.76 g/cm3.同时生坯强度随冲击速度的提高而升高,冲击速度从10 m/s提高到18m/s时,160℃压制的生坯强度从72.5 MPa提高到94.1 MPa,室温压制生坯强度从62.1MPa提高到89.3MPa.通过对生坯SEM照片的分析,得知高速压制过程中粉末会发生严重的塑性变形和碎裂现象,孔隙的形状也会发生改变.该文还对高速压制致密化机理进行了探讨,指出在较高的速度压制时,颗粒间的摩擦和绝热剪切作用使粉末颗粒界面的温度升高,有利于粉末颗粒的塑性变形和焊合,从而有效提高了生坯的密度.     

粉末电磁压制电压对TiO_2陶瓷密度的影响

为获得密度较高的电子陶瓷压坯及制品,将低电压电磁成形引入二氧化钛(TiO2)陶瓷粉末压制,分析了电压参数对压坯密度及烧结坯微观组织的影响。研究结果表明:TiO2陶瓷粉末低电压电磁压制在800～1000V范围内成形较好,在此范围内压坯密度随电压增加而增加,烧结后陶瓷制品密度提高,电压越高,密度增幅趋缓;其它放电参数不变的条件下,粉末坯体高径比越大,压坯密度与烧结坯密度越小;但高径比增大,获得高密度制品的最佳放电电压相近;两次压制可以有效提高压坯及烧结坯密度;相比模压成形,电磁压制的TiO2陶瓷密度较高,烧结制品晶粒尺寸较小。