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湿法冶金法是将金属离子在水中溶解.合金中的不同元素金属(如钴、铜、铁亚盐溶液)按正确的比例混合于溶液中形成金属盐,然后沉淀经还原而获得很细的金属合金粉末,其粒度在10μm以下,形状为似球形的多孔团聚体,具有很好的流动性、压制性与良好的烧结性能,烧结温度低、硬度高、韧性好,对金刚石有很好的把持力,制成的金刚石工具切割很好。机械合金化法是将两种或两种以上的金属粉未放置在高能球磨机内,通过粉未颗粒与磨球之间长时间激烈地冲击、碰撞,使粉末颗粒反复产生冷焊、断裂,使粉末颗粒中原子扩散,从而获得合金化粉末。
铁粉是粉末冶金的重要原料。铁粉的工业制取和应用始于20世纪20年代。当时德国生产的电解铁粉和羰基铁粉,山东水雾化合金粉多少钱一吨主要用作化学工业的催化剂。30年代开始生产粉末冶金铁基零件。1933年德国研究出旋涡研磨法生产铁粉。1936年瑞典在海绵铁生产的基础上用还原法由磁铁矿生产出低成本的铁粉。40年代后在德、英、美等国又出现熔融金属雾化法制造铁粉,水雾化合金粉多少钱一吨并在此基础上迅速推进了雾化预合金(合金钢、超合金等)粉末的生产。中国于1958年开始用还原法生产铁粉,60年代开始用雾化法研制各种合金和合金钢粉末。铁粉的生产方法中,还原法和雾化法是主要的生产方法。。
粉末冶金是制取金属粉末或用金属粉末(或金属粉末与非金属粉末的混合物)作为原料,经过成形和烧结,制造金属材料、复合材料以及各种类型制品的工艺技术。粉末冶金法与生产陶瓷有相似的地方,均属于粉末烧结技术,因此,一系列粉末冶金新技术也可用于陶瓷材料的制备。粉末冶金包括制粉和制品。其中制粉主要是冶金过程,和字面吻合。而粉末冶金制品则常远远超出材料和冶金的范畴,往往是跨多学科(材料和冶金,机械和力学等)的技术。尤其现代金属粉末3D打印 ,集机械工程、CAD、逆向工程技术、分层制造技术、数控技术、材料科学、激光技术于一身,使得粉末冶金制品技术成为跨更多学科的现代综合技术。
提高铁粉综合性能,从粉末冶金制品性能要求出发开发新产品,例如为提高粉末冶金零件密度与强度,添加了镍、铜、铬、钼等元素,因此扩散合金粉末应运而生,研究不断深化。瑞典赫格那斯含铬扩散合金粉的性能很不错,国内目前还没有,为提高生坯密度均匀性,改善制品压制工艺,预混合粉目前正趋成熟,为适应提高生坯密度而出现的温压工艺,使温压专用粉的研究也进了一大步。随着粉末锻造技术发展,粉末锻造用粉已经成熟。尤其值得注意的是粉末润滑剂的研究,温压、模壁润滑、提高生坏强度的润滑剂,瑞典、QMP均已研制成功。压坯强度已超过40 MPa,可机加工。 由于国外铁粉产量以水雾化铁粉为主,对它的研发改进工作较多,对还原铁粉性能改进的研究不多。
粉末冶金工业中一种重要的金属粉末。铁粉在粉末冶金生产中用量很大,其耗用量约占金属粉末总消耗量的85%左右。铁粉的主要市场是制造机械零件,其所需铁粉量约占铁粉总产量的80%。还原铁粉的主要用途有:粉末冶金制品还原铁粉,此行业耗用还原铁粉总量的60%~80%。电焊条用还原铁粉,在药皮中加入10~70%铁粉可改进焊条的焊接工艺并显著提高熔敷效率。化工用还原铁粉,主要用于化工催化剂,贵金属还原,合金添加,铜置换等。切割不锈钢铁粉,在切割钢制品时,向氧-乙炔焰中喷射铁粉,可改善切割性能,扩大切割钢种的范围,提高可切割厚度。
粉末冶金是一种通过加热压实金属粉末至低于其熔点进行金属成型过程的技术。汽车领域是粉末冶金应用的主战场,汽车零部件国产化带来粉末冶金行业快速增长。根据配方不同,粉末冶金零件的抗拉强度在170—1200MPa之间,相比传统零件制造工艺,粉末冶金零件接近最终尺寸,具有良好的光洁度,减少后续加工成本,限度地减少废品损失;此外,能够生产别的工艺无法制造的复杂或独特形状的零件,并且能够控制产品的孔隙率,以此满足产品自润滑、耐磨性等方面的需求。相对传统机加工切削工艺,粉末冶金节能60%,材料利用率高达95%,是高性价比零部件的极佳选择。也作为增材制造的重要成型工艺,成为中国制造2025的重要一环。