淬火熱處理工藝,粉末冶金材料由于孔隙的存在,在傳熱速度方面要低于致密材料,因此在淬火時,淬透性相對較差。另外淬火時,粉末材料的燒結(jié)密度和材料的導(dǎo)熱性是成正比關(guān)系的;粉末冶金材料因為燒結(jié)工藝與致密材料的差異,內(nèi)部組織均勻性要優(yōu)于致密材料,但存在較小的微觀區(qū)域的不均勻性,所以,完全奧氏體化時間比相應(yīng)鍛件長50%,在添加合金元素時,完全奧氏體化溫度會更高、時間會更長。在粉末冶金材料的熱處理中,為了提高淬透性,通常加入一些合金元素如:鎳、鉬、錳、鉻、釩等,它們的作用跟在致密材料中的作用機理相同,可明顯細化晶粒,當(dāng)其溶于奧氏體后會增加過冷奧氏體的穩(wěn)定性,保證淬火時的奧氏體轉(zhuǎn)變,使淬火后材料的表面硬度增加,淬硬深度也增加。另外,粉末冶金材料淬火后都要進行回火處理,回火處理的溫度控制對粉末冶金材料的的性能影響較大,因此要根據(jù)不同材料的特性確定回火溫度,降低回火脆性的影響,一般的材料可在175-250℃下空氣或油中回火0.5-1.0h。利用粉末冶金技術(shù)可以生產(chǎn)出形狀復(fù)雜、表面處理難度大的零部件,滿足不同領(lǐng)域?qū)Ξa(chǎn)品的需求。鐵基粉末冶金技術(shù)
硬車加工,硬車加工使取代昂貴的研磨工藝成為可能。為了使其正常運行,系統(tǒng)的各個部分和加工部分相對應(yīng)的連接在一起。選用正確的機床和夾具、切削工具決定了車削效果的好壞。磨齒加工,當(dāng)今為了成功達到齒輪生產(chǎn)中所必須的精度,在很多情況下,齒面的硬質(zhì)精加工是必不可少的。在量產(chǎn)中,一種很經(jīng)濟有效的加工方式。另一方面,類似于樣品加工,當(dāng)使用可調(diào)節(jié)的研磨工具時,磨齒加工就會體現(xiàn)更大的靈活性。測量,齒輪的檢測非常普遍的,其必須根據(jù)齒輪的不同形式來進行調(diào)整。在齒輪的測量中,通過長度,角度的測量,以及特殊的齒輪工藝測量,來確定齒輪的各個不同重要參數(shù)。廣東粉末冶金制造商粉末冶金技術(shù)可以生產(chǎn)高精密度、強度高的零部件,適用于各種復(fù)雜形狀、高精度度要求的產(chǎn)品。
在太陽能材料中的應(yīng)用,太陽能的利用主要包括光伏、光熱、光化學(xué)轉(zhuǎn)化以及光生物轉(zhuǎn)化等。(1)太陽能光電材料,目前開發(fā)的太陽能電池的種類很多,但其光電轉(zhuǎn)換效率普遍偏低,特別是對于裝備、航空航天等空間應(yīng)用領(lǐng)域,光電轉(zhuǎn)換效率是太陽能電池較重要的指標(biāo)。新的高效太陽能電池材料的開發(fā)和制備技術(shù)改進等有利于提高光電轉(zhuǎn)化效率。粉末冶金技術(shù)在太陽能光電材料制備中的應(yīng)用的體現(xiàn)就是制備薄膜太陽能電池。薄膜太陽能電池,多晶硅薄膜太陽能電池的方法有等離子體增強化學(xué)氣相沉積法(PECVD)、低壓化學(xué)氣相沉積法(LPCVD)、熱絲化學(xué)氣相沉積法(HwCVD)、快速熱化學(xué)氣相沉積法(RTCVD)、液相外延法(LPE)、濺射沉積法等。
燒結(jié)氣氛的作用:1)防止或減少周圍環(huán)境對燒結(jié)產(chǎn)品的有害反應(yīng)。如氧化、脫碳等,從而保證燒結(jié)順利進行和產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。2)排除有害雜質(zhì),如吸附氣體,避免氧化物或內(nèi)部夾雜。3)維持或改變燒結(jié)材料中的有用成分,這些成分常常能與燒結(jié)金屬生成合金或活化燒結(jié)過程。例如燒結(jié)鋼的碳控制、滲碳和預(yù)氧化燒結(jié)等。燒結(jié)氣氛,按其功用可分為五種基本類型:1)氧化氣氛。氧化氣氛包括純氧、空氣和水蒸氣。2)還原氣氛。還原氣氛如純氧、分解氨、煤氣、碳氫化合物的轉(zhuǎn)化氣。3)惰性或中性氣氛。氮氣、Ar、He以及真空。4)滲碳氣氛。CO、甲烷以及其他碳化物氣體對于燒結(jié)鐵或低碳鋼是滲碳性的氣氛。5)氨化氣氛。用于燒結(jié)不銹鋼及其他含鉻鋼的N和氨氣。粉末冶金還可以實現(xiàn)對金屬粉末的合金化處理,改善材料的性能和耐用性,擴大了應(yīng)用范圍。
粉末冶金技術(shù)在材料制備中的優(yōu)點和缺點:1、絕大多數(shù)難熔金屬及其化合物、氧化物彌散強化合金、多孔材料、陶瓷材料和硬質(zhì)合金等只能用粉末冶金方法來制造。2、由于粉末冶金方法能壓制成較終尺寸的壓坯,而不需要或很少需要后續(xù)的機械加工,故能較大程度上節(jié)約金屬用量,降低產(chǎn)品成本。用粉末冶金方法制造產(chǎn)品時,金屬的損耗只有1-5%,而用一般熔鑄方法生產(chǎn)時,金屬的損耗可能會達到80%。3、由于粉末冶金工藝在材料生產(chǎn)過程中并不熔化材料,也就不怕混入由坩堝和脫氧劑等帶來的雜質(zhì),而燒結(jié)一般在真空和還原氣氛中進行,不怕氧化,也不會給材料任何污染,故有可能制取高純度的材料。4、粉末冶金能保證材料成分配比的正確性和均勻性。5、粉末冶金適宜于生產(chǎn)同一形狀而數(shù)量多的產(chǎn)品,特別是齒輪等加工費用高的產(chǎn)品,用粉末冶金法制造能較大程度上降低生產(chǎn)成本。粉末冶金制品因材料均勻性好、無焊接缺陷、無晶界退化等特點,可以實現(xiàn)復(fù)雜結(jié)構(gòu)的一次成型。鐵基粉末冶金技術(shù)
粉末冶金不僅提高了材料利用率,還降低了能源消耗,符合可持續(xù)發(fā)展的理念。鐵基粉末冶金技術(shù)
常用的粉末制備方法:1)機械粉碎法,機械粉碎是靠壓碎、擊碎和磨削等作用,將塊狀金屬、合金或化合物機械地粉碎成粉末的。固態(tài)金屬的機械粉碎既是一種單獨的制粉方法,又常常作為某些制粉方法的補充工序。2)霧化法,霧化法是一種將液體金屬或合金直接破碎成為細小的液滴,其大小一般小于150μm,然后冷卻而形成粉末的一種制粉方法。3)還原法,用還原劑還原金屬氧化物及鹽類來制取金屬粉末的方法,這是一種普遍采用的制粉方法。還原劑可以是固態(tài)、氣態(tài)或液態(tài);被還原的物料也可采用固態(tài)、氣態(tài)或液態(tài)形式的物質(zhì)。4)電解法,優(yōu)點:電解法制粉較大的優(yōu)點是產(chǎn)物的純度高。這是由于在電解時,消除了雜質(zhì)的結(jié)果。在選擇粉末的制取方法時,產(chǎn)品的純度往往起決定性的作用。缺點:電解法的主要缺點是粉末的成本高,這是由于電解法生產(chǎn)率低,并且要消耗大量電能的緣故。5)氣相沉積法,在粉末冶金技術(shù)中應(yīng)用氣相沉積法有幾種方式:羰基物熱離解、氣相還原以及化學(xué)氣相沉積。6)其他方法:①液相沉淀法 ②金屬蒸氣冷凝法 ③晶間腐蝕法 ④電蝕法,粉末冶金成形是將松散的粉末體加工成具有一定尺寸、形狀,以及一定密度和強度的坯塊。鐵基粉末冶金技術(shù)