粉末冶金
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目前使用的粉末冶金制品生產方法包括什么?

2020-03-30 17:41:20

粉末冶金有一個巨大的市場。尤其是在過去的四分之一世紀里,它所取得的進步無疑是一項了不起的成就。毫無疑問,國內外金屬粉末產量超過100萬噸,產品的更大消費者是汽車行業。該工藝是在金屬零件成型時,將金屬粉末加熱到熔點溫度以下。這個過程從制造金屬粉末開始。那么目前使用的粉末冶金制品生產方法包括什么?

固態還原 

選擇的礦石被壓碎,然后與還原劑如碳混合并通過熔爐。在那里反應產生海綿金屬塊的產物。然后粉碎,從非金屬部分分離,過篩,然后制成粉狀。這一過程的一個顯著特點是,由于不進行精煉,產品的純度取決于金屬的純度。折射金屬通常由氧化物的氫還原制成。

霧化

在這個過程中,熔融金屬被制成小液滴,然后在它們相互接觸或接觸固體表面之前被凍結。這是通過使液滴經受氣體或液體的高能噴射來實現的。使用的氣體可以是氮氣或氬氣,而使用的液體可以是水。

該工藝適用于所有具有平均熔點、低熔點的金屬,如錫或鎢以及其他高熔點材料。

如今,一種被稱為離心霧化的工藝正被越來越多的使用,熔融金屬的液滴從旋轉的源頭釋放出來。這個過程可以采取兩種形式:

其中一杯熔融金屬沿垂直軸旋轉,拋出液滴。

旋轉電極工藝(REP)——這里金屬棒以高速水平或垂直旋轉。而金屬棒的自由端被等離子體或電子束熔化。

粉末冶金制品

使用霧化工藝的優點

因為它是在密封的容器中、在受控的氣氛中甚至在真空中進行的,所以產生了干凈的粉末。

粉末形式的非金屬夾雜物顯著減少,因為與耐火材料沒有接觸。

特別適用于生產粉末形式的合金。

電解

金屬可以以海綿狀或粉狀狀態沉積,這是通過提供諸如電解質組成和濃度、溫度和電流密度等條件來實現的。

然后,在獲得高純度和高密度粉末之前,對其進行洗滌、干燥、還原、退火和粉碎。銅是主要產品,但也生產鐵、鉻和鎂粉,在某些情況下,還可以生產鎢等高熔點材料。

化學處理

化學處理包括熱分解、氧化物還原和溶液沉淀。這種工藝的獨特之處在于,以這種方式處理的粉末可以在性質上有所不同,但具有嚴格控制的尺寸和形狀。

熱分解經常用于處理羰基化合物。這些粉末,一旦研磨和退火,這種方法可以超過99.5%的純度。氧化物還原粉末通常被稱為海綿狀的,因為每個顆粒中都有孔。而溶液沉淀粉末具有縮小粒度分布和獲得高純度的特點。


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