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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。
粉末冶金材料在现代工业中的应用越来越广泛。随着粉末冶金技术的不断进步,用高密度、高精度的复杂零件代替锻钢零件的应用也得到了快速发展。但由于后续处理工艺的不同,其物理性能和力学性能仍存在一些缺陷。简要介绍和分析了粉末冶金材料的热处理工艺,分析了影响因素,提出了改进措施。粉末冶金材料广泛应用于现代工业,特别是在汽车工业、家电、机械设备等应用中,粉末冶金材料占有很大比例。在替代低密度、低硬度、低强度的铸铁材料方面具有明显的优势。随着粉末冶金技术的快速发展,在高硬度、高精度、高强度的精密复杂零件的应用中也逐步得到推广。
有许多类型的氧气吸收剂可以覆盖广泛的应用,氧吸收剂通常是铁粉,钠盐(食盐)和活性炭(木炭)粉末的混合物;铁粉是主要成分,优质焊条粉生产厂家而钠盐充当活化剂,导致铁颗粒生锈,如果使用得当,有效地将周围大气中的氧气水平降低至约0.01%。活性炭充当气体吸收剂和催化剂,进一步保存产品并去除令人讨厌的气味。虽然氧气吸收剂不可食用,但它们没有毒性。不会产生有害气体,也不会消除产品的新鲜气味和味道。焊条粉生产厂家根据食品工业标准,当按照指示使用时,氧气吸收剂包将氧气从密封容器中除去至0.01%以下。在暴露在空气中时,包装中的铁立即吸收氧气并将其分解成无害的氧化铁,该氧化铁安全地包含在包装中并且不会污染食物。
自20世纪30年代初铁粉开始用于粉末冶金工业以来,曾涌现许多铁粉生产方法。由于技术和经济上的各种理由,其中不少方法从未超出实验或中试阶段,例如用热氢还原氯化亚铁的化学冶金法;另一些方法,诸如涡旋机械粉碎法(Hametag Process)、水溶液电解法、流化床氢还原法、旋转盘雾化液态钢法(D.P.G.Process)、空气雾化液态生铁法(R.Z.Process)及转化天然气和固体碳的联合还原法等,经历了相对短时间的工业应用,而后因出现其他更有竞争性的方法而不再用于铁粉的工业生产。至于用羰基法生产的铁粉(见羰基制粉法),因其颗粒微细,加以价格昂贵,不适用于烧结机械零件和电焊条;但其纯度高、颗粒结构特殊,显示出优异性能。