粉末冶金原理简介ppt课件.ppt

《粉末冶金原理简介ppt课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《粉末冶金原理简介ppt课件.ppt（299页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用粉末冶金原理粉末冶金原理 郭圣达郭圣达 E-mail: E-mail: 江西理工大学江西理工大学 工程研究院工程研究院1经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金

2、额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用参考书目u1.黄培云主编：粉末冶金原理，冶金工业 出版社u2.王盘鑫主编：粉末冶金学，冶金工业出 版社2经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用 目 录u一、粉末的制备技术u二、粉末的性能及其测定u三、粉末成形u四、烧结u五、粉末冶金材料和制品u六、粉末冶金的安全知识u七、粉末制备、成形、烧结新技术3经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应

3、当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用 绪论1 1.粉末冶金粉末冶金是一种利用制取到的金属粉末，或金属粉末与非金是一种利用制取到的金属粉末，或金属粉末与非金属粉末的混合物作为原料，经过粉末成形和烧结制造金属材料、属粉末的混合物作为原料，经过粉末成形和烧结制造金属材料、复合材料以及各类型制品的工艺过程。粉末冶金法与生产陶瓷有复合材料以及各类型制品的工艺过程。粉末冶金法与生产陶瓷有相似的地方，因此也叫金属陶瓷法。相似

4、的地方，因此也叫金属陶瓷法。2.2.粉末冶金的发展粉末冶金的发展 粉末冶金方法起源于公元前三千多年。埃及人制造铁的第一方粉末冶金方法起源于公元前三千多年。埃及人制造铁的第一方 法实质上采用的就是粉末冶金方法。法实质上采用的就是粉末冶金方法。3.3.现代粉末冶金技术的发展中共有三个重要标志：现代粉末冶金技术的发展中共有三个重要标志：1 1）克服了难熔金属（如钨、钼等）熔铸过程中产生的困难。）克服了难熔金属（如钨、钼等）熔铸过程中产生的困难。19091909年制造电灯钨丝，推动了粉末冶金的发展；年制造电灯钨丝，推动了粉末冶金的发展；19231923年粉末冶金硬质年粉末冶金硬质合金的出现被誉为机械加

5、工中的工业革命。合金的出现被誉为机械加工中的工业革命。4经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用 绪论u2 2）2020世纪三十年代世纪三十年代成功制取多孔含油轴承；继而粉末冶成功制取多孔含油轴承；继而粉末冶金铁基机械零件的发展，充分发挥了粉末冶金制品少切削金铁基机械零件的发展，充分发挥了粉末冶金制品少切削甚至无切削的优点。甚至无切削的优点。u3 3）向更高级的新材料、新工艺发

6、展。）向更高级的新材料、新工艺发展。四十四十年代，出现金年代，出现金属陶瓷、弥散强化等材料，属陶瓷、弥散强化等材料，六十六十年代末至年代末至七十七十年代初，粉年代初，粉末高速钢、粉末高温合金相继出现；还有利用粉末冶金锻末高速钢、粉末高温合金相继出现；还有利用粉末冶金锻造及热等静压等技术已能制造高强度的零件。以硬质合金造及热等静压等技术已能制造高强度的零件。以硬质合金来说，新型硬质合金已经逐步替代传统合金，如梯度结构来说，新型硬质合金已经逐步替代传统合金，如梯度结构硬质合金、超细硬质合金、超细/纳米晶、双晶结构、粗晶结构硬质合金纳米晶、双晶结构、粗晶结构硬质合金等。等。5经营者提供商品或者服务有

7、欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用 绪论u粉末冶金工艺的基本工序粉末冶金工艺的基本工序u1 1、原料粉末的制备原料粉末的制备。现有的制粉方法大体可分为两类：。现有的制粉方法大体可分为两类：机械法和物理化学法。其中机械法又可分为：机械粉碎和机械法和物理化学法。其中机械法又可分为：机械粉碎和雾化法；物理化学法又分为：电化腐蚀法、还原法、化合雾化法；物理化学法又分为：电化腐蚀法、还原法、化合法、还原法

8、、还原-化合法、气相沉积法、液相沉积法以及电解法。化合法、气相沉积法、液相沉积法以及电解法。其中应用最为广泛的是还原法、雾化法和电解法。其中应用最为广泛的是还原法、雾化法和电解法。u2 2、将将粉末压制成型为所需形状的坯块粉末压制成型为所需形状的坯块。成型的目的是制。成型的目的是制得一定形状和尺寸的压坯，并使其具有一定的密度和强度。得一定形状和尺寸的压坯，并使其具有一定的密度和强度。成型的方法基本上分为加压成型和无压成型。加压成型中成型的方法基本上分为加压成型和无压成型。加压成型中应用最多的是模压成型，还有挤压成型、爆炸成型等。应用最多的是模压成型，还有挤压成型、爆炸成型等。6经营者提供商品或

9、者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用 绪论u3 3、坯块的烧结坯块的烧结。烧结是粉末冶金工艺中的关键性工序。烧结是粉末冶金工艺中的关键性工序。成型后的压坯通过烧结使其得到所要求的最终物理力学性成型后的压坯通过烧结使其得到所要求的最终物理力学性能。烧结又分为单元系烧结和多元系烧结。对于单元系和能。烧结又分为单元系烧结和多元系烧结。对于单元系和多元系的烧结，若烧结温度比所用的金属及合金的熔点低

10、，多元系的烧结，若烧结温度比所用的金属及合金的熔点低，则称之为固相烧结；若烧结温度一般比其中难熔成分的熔则称之为固相烧结；若烧结温度一般比其中难熔成分的熔点低，而高于易熔成分的熔点，则称为液相烧结。除普通点低，而高于易熔成分的熔点，则称为液相烧结。除普通烧结外，还有松装烧结、熔浸法、热压法烧结等特殊的烧烧结外，还有松装烧结、熔浸法、热压法烧结等特殊的烧结工艺。结工艺。7经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费

11、者购买商品的价款或接受服务的费用绪论u4 4、产品的后序处理产品的后序处理。烧结后的处理，可以根据产。烧结后的处理，可以根据产品要求的不同，采取多种方式。如精整、浸油、机品要求的不同，采取多种方式。如精整、浸油、机加工、热处理及电镀。此外，近年来一些新工艺如加工、热处理及电镀。此外，近年来一些新工艺如轧制、锻造也应用于粉末冶金材料烧结后的加工，轧制、锻造也应用于粉末冶金材料烧结后的加工，取得较理想的效果。取得较理想的效果。8经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按

12、照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用 绪论 粉末冶金工艺的优点粉末冶金工艺的优点u 1 1、绝大多数难熔金属及其化合物、氧化物弥散强、绝大多数难熔金属及其化合物、氧化物弥散强化合金、多孔材料、陶瓷材料和硬质合金等只能用粉化合金、多孔材料、陶瓷材料和硬质合金等只能用粉末冶金方法来制造。末冶金方法来制造。u 2 2、由于粉末冶金方法能压制成最终尺寸的压坯，、由于粉末冶金方法能压制成最终尺寸的压坯，而不需要或很少需要后续的机械加工，故能大大节约而不需要或很少需要后续的机械加工，故能大大节约金属用量，降低产品成本。用粉末冶金方法制造产品金属用量，降低

13、产品成本。用粉末冶金方法制造产品时，金属的损耗只有时，金属的损耗只有1-5%1-5%，而用一般熔铸方法生产时，而用一般熔铸方法生产时，金属的损耗可能会达到金属的损耗可能会达到80%80%。9经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用u 3 3、由于粉末冶金工艺在材料生产过程中并不、由于粉末冶金工艺在材料生产过程中并不熔化材料，也就不怕混入由坩埚和脱氧剂等带来的熔化材料，也就不怕混

14、入由坩埚和脱氧剂等带来的杂质，而烧结一般在真空和还原气氛中进行，不怕杂质，而烧结一般在真空和还原气氛中进行，不怕氧化，也不会给材料任何污染，故有可能制取高纯氧化，也不会给材料任何污染，故有可能制取高纯度的材料。度的材料。u 4 4、粉末冶金能保证材料成分配比的正确性和、粉末冶金能保证材料成分配比的正确性和均匀性。均匀性。u 5 5、粉末冶金适宜于生产同一形状而数量多的、粉末冶金适宜于生产同一形状而数量多的产品，特别是齿轮等加工费用高的产品，用粉末冶产品，特别是齿轮等加工费用高的产品，用粉末冶金法制造能大大降低生产成本。金法制造能大大降低生产成本。10经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照

15、消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用 绪论粉末冶金材料和制品的发展方向粉末冶金材料和制品的发展方向1 1、具有代表性的铁基合金，将向大体积的精密制品，高、具有代表性的铁基合金，将向大体积的精密制品，高质量的结构零部件发展。质量的结构零部件发展。2 2、制造具有均匀显微组织结构的、加工困难而完全致密、制造具有均匀显微组织结构的、加工困难而完全致密的高性能硬质合金。的高性能硬质合金。3 3、用增强致密化过程来制造一般含有

16、混合相组成的特殊、用增强致密化过程来制造一般含有混合相组成的特殊合金。合金。4 4、制造非均匀材料、非晶态、微晶或者亚稳合金。、制造非均匀材料、非晶态、微晶或者亚稳合金。5 5、加工独特的和非一般形态或成分的复合零部件。、加工独特的和非一般形态或成分的复合零部件。11经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用一、粉末制备技术一、粉末制备技术u1.在不同状态下制备粉末的方法在不同状

17、态下制备粉末的方法u 1.1 在固态下制备粉末的方法u 1.2 在液态下制备粉末的方法u 1.3 在气态下制备粉末的方法u2.常用的粉末制备方法常用的粉末制备方法u 2.1 机械粉碎法u 2.2 雾化法u 2.3 还原法u 2.4 气相沉积法u 2.5 液相沉淀法u 2.6 电解法u3.本章小结本章小结12经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用 一、粉末制备技术一、粉末制备技

18、术1.在不同状态下制备粉末的方法在不同状态下制备粉末的方法1.1 在固态下制备粉末的方法在固态下制备粉末的方法 （1）从固态金属与合金中制取金属与合金粉末的方法有）从固态金属与合金中制取金属与合金粉末的方法有机械粉碎法和电化学腐蚀法；机械粉碎法和电化学腐蚀法；（2）从固态金属氧化物及盐类制取金属与合金粉末的有）从固态金属氧化物及盐类制取金属与合金粉末的有还原法；还原法；（3）从金属和非金属粉末、金属氧化物和非金属粉末制）从金属和非金属粉末、金属氧化物和非金属粉末制取金属化合物粉末的有还原化合法。取金属化合物粉末的有还原化合法。13经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿

19、其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用 一、粉末制备技术一、粉末制备技术1.2 在液态下制备粉末的方法在液态下制备粉末的方法 （1）从液态金属与合金中制取金属与合金粉末从液态金属与合金中制取金属与合金粉末的有雾化法；的有雾化法；（2）从金属盐溶液置换和还原制取金属、合金）从金属盐溶液置换和还原制取金属、合金以及包覆粉末的有置换法、溶液氢还原法；以及包覆粉末的有置换法、溶液氢还原法；从金属熔盐中沉淀制取金属粉末的有熔盐沉淀从金属熔盐中沉淀制

20、取金属粉末的有熔盐沉淀法；法；从辅助金属浴中析出制取金属化合物粉末的有从辅助金属浴中析出制取金属化合物粉末的有金属浴法；金属浴法；（3）从金属盐溶液电解制取金属与合金粉末的）从金属盐溶液电解制取金属与合金粉末的有水溶液电解法；有水溶液电解法；从金属熔盐电解制取金属和金属化合物粉末的从金属熔盐电解制取金属和金属化合物粉末的有熔盐电解法。有熔盐电解法。14经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或

21、接受服务的费用 一、粉末制备技术一、粉末制备技术1.3 在气态下制备粉末的方法在气态下制备粉末的方法 （1）从金属蒸气中冷凝制取金属粉末的有蒸）从金属蒸气中冷凝制取金属粉末的有蒸气冷凝法；气冷凝法；（2)从气态金属羰基物中离解制取金属、合从气态金属羰基物中离解制取金属、合金粉末以及包覆粉末的有羰基物热离解法；金粉末以及包覆粉末的有羰基物热离解法；（3）从气态金属卤化物中气相还原制取金属、）从气态金属卤化物中气相还原制取金属、合金粉末以及金属、合金涂层的有气相氢还原法；合金粉末以及金属、合金涂层的有气相氢还原法；从气态金属卤化物中沉积制取金属化合物从气态金属卤化物中沉积制取金属化合物粉末以及涂层

22、的有化学气相沉积法。粉末以及涂层的有化学气相沉积法。15经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用 一、粉末制备技术一、粉末制备技术 从实质过程看，现有制粉方法大体可归纳为从实质过程看，现有制粉方法大体可归纳为两大类，即两大类，即机械法机械法和和物理化学法物理化学法。u 1.1.机械法：机械法：是将原材料机械地粉碎，而化学成是将原材料机械地粉碎，而化学成分基本上不发生变化；分基本

23、上不发生变化；u 2.2.物理化学法物理化学法是借助化学的或物理的作用，改是借助化学的或物理的作用，改变原材料的化学成分或聚集状态而获得粉末的方法。变原材料的化学成分或聚集状态而获得粉末的方法。粉末的具体生产方法很多，从目前国内外生产粉末的具体生产方法很多，从目前国内外生产的工业规模而言，应用最广泛的有的工业规模而言，应用最广泛的有还原法、雾化法还原法、雾化法和电解法和电解法三种；而气相沉淀法和液相沉淀法在特殊三种；而气相沉淀法和液相沉淀法在特殊应用时亦很重要。应用时亦很重要。表表1-1为制取粉末的一些方法。为制取粉末的一些方法。16经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加

24、赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用 一、粉末制备技术一、粉末制备技术 表表1-1 粉末生产方法粉末生产方法17经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用 一、粉末制备技术一、粉末制备技术 续表续表1-118经营者提供

25、商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用 一、粉末制备技术一、粉末制备技术2.常用的粉末制备方法常用的粉末制备方法2.1 机械粉碎法机械粉碎法 机械粉碎是靠机械粉碎是靠压碎压碎、击碎击碎和和磨削磨削等作用，将块等作用，将块状金属、合金或化合物机械地粉碎成粉末的。状金属、合金或化合物机械地粉碎成粉末的。固态金属的机械粉碎既是一种独立的制粉方法，固态金属的机械粉碎既是一种独立的制粉方法，又常

26、常作为某些制粉方法的补充工序。又常常作为某些制粉方法的补充工序。19经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用 依据物料粉碎的最终程度，又可以分为依据物料粉碎的最终程度，又可以分为粗碎粗碎和和细碎细碎两类。以压碎为主要作用的有两类。以压碎为主要作用的有碾压碾压、锟轧锟轧以及以及颚式破碎颚式破碎等；以击碎为主的有锤磨；属于击碎和磨等；以击碎为主的有锤磨；属于击碎和磨削等多方面作用的

27、机械粉碎有球磨、棒磨等。削等多方面作用的机械粉碎有球磨、棒磨等。实践表明，机械研磨比较适用于脆性材料。利实践表明，机械研磨比较适用于脆性材料。利用塑性金属或合金来制取粉末多采用用塑性金属或合金来制取粉末多采用涡旋研磨、冷涡旋研磨、冷气流粉碎气流粉碎等方法。等方法。20经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用 一、粉末制备技术一、粉末制备技术2.1.1机械研磨法机械研磨法 研磨的

28、任务包括：研磨的任务包括：减少或增大粉末粒度；合金化；固态混减少或增大粉末粒度；合金化；固态混料；改善、转变或改变材料的性能料；改善、转变或改变材料的性能等。在大多数情况下，研磨等。在大多数情况下，研磨的任务是使粉末的粒度变细。研磨后的金属粉末会有加工硬化的任务是使粉末的粒度变细。研磨后的金属粉末会有加工硬化现象、形状不规则以及出现流动性变坏和团块等特征。现象、形状不规则以及出现流动性变坏和团块等特征。（1）研磨规律研磨规律 在研磨时，有四种力作用于颗粒材料上：在研磨时，有四种力作用于颗粒材料上：冲击、磨耗、剪冲击、磨耗、剪切切以及以及压缩压缩。在球磨机中球体运动的方式有四种（如图在球磨机中球

29、体运动的方式有四种（如图1-1）：滑动、滑动、滚动、自由下落以及在临界转速时球体的运动滚动、自由下落以及在临界转速时球体的运动。21经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用 一、粉末制备技术一、粉末制备技术 图图1-1 在球磨机中球体运动示意图在球磨机中球体运动示意图(a)(a)滑动；滑动；(b)(b)滚动；滚动；(c)(c)自由下落；自由下落；(d)(d)在临界转速时球体的运

30、动在临界转速时球体的运动临界转速与圆筒直径有关，其关系为：临界转速与圆筒直径有关，其关系为：球体发生滚动的临界条件为：球体发生滚动的临界条件为：；反之发生滑动。；反之发生滑动。为筒体转动时，球体表面发生倾斜，在一定的转速和装球为筒体转动时，球体表面发生倾斜，在一定的转速和装球量下的倾斜角量下的倾斜角 22经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用一、粉末制备技术一、粉末制备技术u

31、 球体滚动和自由下落是最有效的研磨方式，并且粉末的细磨只有在滚动下才能实现，因为细小的颗粒不会被球体的冲击所再粉碎23经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用一、粉末制备技术（2）影响球磨的因素影响球磨的因素 球磨机中的研磨过程取决于众多因素：球磨机中的研磨过程取决于众多因素：筒内装料量、装球量、球磨筒尺寸、球磨机筒内装料量、装球量、球磨筒尺寸、球磨机转速、研磨时间、球体与被研

32、磨物料的比例转速、研磨时间、球体与被研磨物料的比例（球料比）、研磨介质以及球体直径等。（球料比）、研磨介质以及球体直径等。24经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用 一、粉末制备技术一、粉末制备技术 例如：球磨筒转速例如：球磨筒转速n n0.7-0.750.7-0.75n n临界临界时，球体发生抛时，球体发生抛落；落；n n0.60.6n n临界临界时，球体发生滚动；时，球体

33、发生滚动；n n0.60.6n n临界临界时，时，球体以滑动为主。球体以滑动为主。在一定范围内，增加装球量能提高研磨效率。但如在一定范围内，增加装球量能提高研磨效率。但如果把球体体积与球筒容积之比称为装填系数，则一般球果把球体体积与球筒容积之比称为装填系数，则一般球磨机的装填系数取磨机的装填系数取0.40.40.50.5为宜。随转速的提高，装填为宜。随转速的提高，装填系数可略为增大。系数可略为增大。25经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿

34、其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用 在研磨过程中一定要注意球体与物料的比例。在研磨过程中一定要注意球体与物料的比例。一般在球体装填系数为一般在球体装填系数为0.40.40.50.5时，装料量应以填时，装料量应以填满球体的空隙，以稍微掩盖住球体表面为原则。可满球体的空隙，以稍微掩盖住球体表面为原则。可取球磨筒容积的取球磨筒容积的2020为装料量。球体的大小对物料为装料量。球体的大小对物料的粉碎也有很大的影响。实践中，球磨铁粉一般选的粉碎也有很大的影响。实践中，球磨铁粉一般选用用101020mm20mm的钢球；球磨硬质合金混合料时，则选的钢球；球磨硬质合金混合料时，

35、则选用用5 510mm10mm大小的硬质合金球，同时为了避免研磨大小的硬质合金球，同时为了避免研磨球对粉末的污染，应取与要制备粉末成分相近的球球对粉末的污染，应取与要制备粉末成分相近的球做为研磨球。做为研磨球。26经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用一、粉末制备技术（3）强化球磨强化球磨 球磨粉碎物料是一个很慢长的过程，因此提高球磨粉碎物料是一个很慢长的过程，因此提高研磨效

36、率、强化球磨效果对提高生产效率具有很大研磨效率、强化球磨效果对提高生产效率具有很大的意义。例如采用振动球磨和行星球磨即属于此。的意义。例如采用振动球磨和行星球磨即属于此。图图1-2为一种湿式振动球磨机。为一种湿式振动球磨机。27经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用 一、粉末制备技术一、粉末制备技术2.1.2机械合金化机械合金化 这这是种高能球磨法。用这种方法可是种高能球磨法

37、。用这种方法可制造具有可控细显微组织的复合金属粉末。制造具有可控细显微组织的复合金属粉末。它是在高速搅拌球磨的条件下，利用金属它是在高速搅拌球磨的条件下，利用金属粉末混合物的重复冷焊和断裂进行进行合粉末混合物的重复冷焊和断裂进行进行合金化的。也可以在金属粉末中加入非金属金化的。也可以在金属粉末中加入非金属粉末来实现机械合金化。粉末来实现机械合金化。28经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或

38、接受服务的费用一、粉末制备技术一、粉末制备技术 用机械合金化制造的材料，其内部的均一性与用机械合金化制造的材料，其内部的均一性与原材料粉末的粒度无关。因此，用较粗的原材料粉原材料粉末的粒度无关。因此，用较粗的原材料粉末末(50100)可制成超细弥散体（颗粒间距小可制成超细弥散体（颗粒间距小于于1）。制造机械合金化弥散强化高温合金的）。制造机械合金化弥散强化高温合金的原材料都是工业上广泛采用的纯粉末，粒度约为原材料都是工业上广泛采用的纯粉末，粒度约为1200。29经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用经营

39、者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用 对用于机械合金化的粉末混合物，其唯一限制对用于机械合金化的粉末混合物，其唯一限制(除上述粒度要求和需要控制极低的氧含量外)是混合物至少有1515（容积）的可压缩变形的金属粉末。一、粉末制备技术一、粉末制备技术30经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用

40、 一、粉末制备技术一、粉末制备技术 图图1-3为机械合金化装置示意图。为机械合金化装置示意图。机械合金化与滚动球磨的区别在于：机械合金化与滚动球磨的区别在于：使球体运动的驱动力使球体运动的驱动力不同不同。图图1-2 斯韦科湿式振动球磨机斯韦科湿式振动球磨机 图图1-3 机械合金化装置示意图机械合金化装置示意图31经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用2.1.3 涡旋研磨涡旋研

41、磨 一般机械研磨只适合于粉碎脆性金属或合金，涡旋研磨则可以有效地研磨软的塑性金属或合金。由于在涡旋研磨中，研磨一方面依靠冲击作用，另一方面还依靠颗粒间、颗粒与工作室内壁以及颗粒与回转打击子相碰时的磨损作用。一、粉末制备技术一、粉末制备技术32经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用2.1.4 冷气流粉碎冷气流粉碎 冷气流粉碎的基本工艺是：利用高速高压的气流带着较粗的颗粒通过喷嘴

42、轰击在击碎室中的靶面，压力立即从高压（7MPa）降到0.1MPa，发生绝热膨胀，使金属靶和击碎室的温度降到室温以下，甚至零度以下，冷却了的颗粒就会被粉碎。气流压力越大，得到的粉末粒度越细。一、粉末制备技术一、粉末制备技术33经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用 一、粉末制备技术一、粉末制备技术2.2 雾化法雾化法 雾化法是一种将液体金属或合金直接破碎成为细小的液滴，其大小一

43、般小于150，然后冷却而形成粉末的一种制粉方法。雾化法可以用来制取多种金属粉末，也可以制取各种预合金粉末。实践上，任何能形成液体的材料都可以进行雾化。34经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用一、粉末制备技术一、粉末制备技术 前面所述的“机械粉碎法”是借机械作用破坏固体金属原子间的结合而制得粉末，雾化法则只要克服液体金属原子间的结合力就能使之分散成粉末。因而雾化过程所消耗的外

44、力比机械粉碎化要小得多。从能量消耗来说，雾化法是一种简便且经济的粉末生产方法。雾化法又可以分为二流雾化、离心雾化、真空雾化以及超声波雾化等。35经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用 一、粉末制备技术一、粉末制备技术2.2.1二流雾化二流雾化 借助高压水流或气流的冲击来破碎液流，称为借助高压水流或气流的冲击来破碎液流，称为水雾化或气雾化，也称二流雾化（水雾化或气雾化，也称二流

45、雾化（图图1-4）。根据雾化介质（气体、水）对金属液流作用的根据雾化介质（气体、水）对金属液流作用的方式不同，雾化具有多种形式（方式不同，雾化具有多种形式（图图1-5）：）：平行喷平行喷射、垂直喷射、射、垂直喷射、V形喷射、锥形喷射以及漩涡环形形喷射、锥形喷射以及漩涡环形喷射。喷射。36经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用一、粉末制备技术一、粉末制备技术 雾化过程很复杂，按

46、雾化介质与金属液流相互雾化过程很复杂，按雾化介质与金属液流相互作用的实质，既有作用的实质，既有物理机械作用物理机械作用，又有，又有物理化学变物理化学变化化。高速的气流或水流，既是破碎金属液的动力，。高速的气流或水流，既是破碎金属液的动力，又是金属液流的冷却剂。又是金属液流的冷却剂。因此在雾化介质同金属液流之间既有能量交换，因此在雾化介质同金属液流之间既有能量交换，又有热量交换。并且，液态金属的粘度和表面张力又有热量交换。并且，液态金属的粘度和表面张力在雾化过程和冷却过程中不断发生变化，以及液态在雾化过程和冷却过程中不断发生变化，以及液态金属与雾化介质的化学作用（如氧化、脱碳），使金属与雾化介质

47、的化学作用（如氧化、脱碳），使雾化过程变得较为复杂。雾化过程变得较为复杂。37经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用 一、粉末制备技术一、粉末制备技术 图图1-4 水雾化和气雾化示意图水雾化和气雾化示意图 图图1-5 雾化的多种形式雾化的多种形式38经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费

48、用经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用 一、粉末制备技术一、粉末制备技术 （1）气雾化气雾化 在气雾化中，金属由感应炉熔化并流入喷嘴，气流由排在气雾化中，金属由感应炉熔化并流入喷嘴，气流由排列在熔化金属四周的多个喷嘴喷出。雾化介质采用的是惰性列在熔化金属四周的多个喷嘴喷出。雾化介质采用的是惰性气体。雾化可获得粒度分布范围较宽的球形粉末。在气雾化气体。雾化可获得粒度分布范围较宽的球形粉末。在气雾化中，雾化过程可以用中，雾化过程可以用图图1-6来说明。来说明。图图1-6 气雾化时金属粉末的形成气雾化时金属

49、粉末的形成39经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用 一、粉末制备技术一、粉末制备技术 （2）水雾化水雾化 水雾化时制取金属或合金粉末最常用的工艺水雾化时制取金属或合金粉末最常用的工艺技术。水可以单个的、多个的或环形的方式喷射。技术。水可以单个的、多个的或环形的方式喷射。高压水流直接喷射在金属液流上，强制其粉碎并高压水流直接喷射在金属液流上，强制其粉碎并加速凝固，因此粉末形状

50、比起气雾化来呈不规则加速凝固，因此粉末形状比起气雾化来呈不规则形状。形状。粉末的表面是粗糙的并且含有一些氧化物。粉末的表面是粗糙的并且含有一些氧化物。由于散热快，过热度要超过熔融金属熔点较多，由于散热快，过热度要超过熔融金属熔点较多，以便控制粉末的形状。在水雾化中，包括制取合以便控制粉末的形状。在水雾化中，包括制取合金粉末在内，其化学偏析是非常有限的。金粉末在内，其化学偏析是非常有限的。40经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失