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金屬基體是能夠固定金屬摩擦組元和潤(rùn)滑組元的顆粒物,減少零件在滑動(dòng)時(shí)保持原狀。而利用粉末冶金摩擦材料在強(qiáng)度上、耐磨性能上大大的提高,利用粉末冶金可以更好的參與摩擦,具有適度的磨損,并把摩擦熱傳導(dǎo)出去。當(dāng)零件密度提高,基體強(qiáng)度就會(huì)跟著提高,但是利用粉末冶金的觀點(diǎn)來看,并不是強(qiáng)度越高就會(huì)越好。當(dāng)強(qiáng)度低了,實(shí)際的接觸面積就會(huì)變大,摩擦的系數(shù)就會(huì)隨之變大,那么粉末冶金摩擦材料就會(huì)磨損的變小。
粉末冶金是制取金屬或用金屬粉末(或金屬粉末與非金屬粉末的混合物)作為原料,經(jīng)過成形和燒結(jié),制造金屬材料、復(fù)合材料以及各種類型制品的工藝技術(shù)。焊接用水霧化純鐵粉粉末冶金法與生產(chǎn)陶瓷有相似的地方,因此,一系列粉末冶金新技術(shù)也可用于陶瓷材料的制備。由于粉末冶金技術(shù)的優(yōu)點(diǎn),它已成為解決新材料問題的鑰匙,水霧化純鐵粉生產(chǎn)廠家在新材料的發(fā)展中起著舉足輕重的作用。據(jù)報(bào)道,工件的形成都要經(jīng)過壓制、烘焙等工藝,但是由于技術(shù)的限制,產(chǎn)品的質(zhì)量也不是那么的理想。但是現(xiàn)在有了粉末冶金技術(shù),都不一樣了,它不僅解決了傳統(tǒng)工業(yè)焙燒存在的問題,也為工業(yè)生產(chǎn)帶來了很大的便利,這種技術(shù)的革新使得整個(gè)行業(yè)都得到了發(fā)展。
粉末冶金是一種通過加熱壓實(shí)金屬粉末至低于其熔點(diǎn)進(jìn)行金屬成型過程的技術(shù)。汽車領(lǐng)域是粉末冶金應(yīng)用的主戰(zhàn)場(chǎng),汽車零部件國(guó)產(chǎn)化帶來粉末冶金行業(yè)快速增長(zhǎng)。根據(jù)配方不同,粉末冶金零件的抗拉強(qiáng)度在170—1200MPa之間,相比傳統(tǒng)零件制造工藝,粉末冶金零件接近最終尺寸,具有良好的光潔度,減少后續(xù)加工成本,限度地減少?gòu)U品損失;此外,能夠生產(chǎn)別的工藝無法制造的復(fù)雜或獨(dú)特形狀的零件,并且能夠控制產(chǎn)品的孔隙率,以此滿足產(chǎn)品自潤(rùn)滑、耐磨性等方面的需求。相對(duì)傳統(tǒng)機(jī)加工切削工藝,粉末冶金節(jié)能60%,材料利用率高達(dá)95%,是高性價(jià)比零部件的極佳選擇。也作為增材制造的重要成型工藝,成為中國(guó)制造2025的重要一環(huán)。
提高鐵粉綜合性能,從粉末冶金制品性能要求出發(fā)開發(fā)新產(chǎn)品,例如為提高粉末冶金零件密度與強(qiáng)度,添加了鎳、銅、鉻、鉬等元素,因此擴(kuò)散合金粉末應(yīng)運(yùn)而生,研究不斷深化。瑞典赫格那斯含鉻擴(kuò)散合金粉的性能很不錯(cuò),國(guó)內(nèi)目前還沒有,為提高生坯密度均勻性,改善制品壓制工藝,預(yù)混合粉目前正趨成熟,為適應(yīng)提高生坯密度而出現(xiàn)的溫壓工藝,使溫壓專用粉的研究也進(jìn)了一大步。隨著粉末鍛造技術(shù)發(fā)展,粉末鍛造用粉已經(jīng)成熟。尤其值得注意的是粉末潤(rùn)滑劑的研究,溫壓、模壁潤(rùn)滑、提高生壞強(qiáng)度的潤(rùn)滑劑,瑞典、QMP均已研制成功。壓坯強(qiáng)度已超過40 MPa,可機(jī)加工。 由于國(guó)外鐵粉產(chǎn)量以水霧化鐵粉為主,對(duì)它的研發(fā)改進(jìn)工作較多,對(duì)還原鐵粉性能改進(jìn)的研究不多。
粉末冶金(PM)是一種形狀復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)件的制造技術(shù),可以節(jié)省材料、能源和人力。它非常適合批量生產(chǎn)。因此,在美國(guó)和日本,汽車粉末冶金零件和汽車工業(yè)同步發(fā)展。據(jù)了解,已經(jīng)生產(chǎn)了1000多種汽車粉末冶金零件。汽車揚(yáng)聲器、收音機(jī)、微型電視機(jī)、錄音機(jī)、儀器儀表用軟、硬磁性元件,汽車起動(dòng)和發(fā)電機(jī)用刷子,分配器用白金觸點(diǎn)(W觸點(diǎn)),汽車輪胎用防滑釘,無鉛汽油發(fā)動(dòng)機(jī)排氣門座,燒結(jié)金屬油。柴油機(jī)過濾器、重型卡車剎車摩擦材料、汽車用DU、DX軸承、雙金屬襯套、汽車制造用硬質(zhì)合金工具、量具、模具。這些產(chǎn)品或材料只能采用粉末冶金技術(shù)制造。因此,沒有這些粉末冶金產(chǎn)品和材料,汽車工業(yè)的發(fā)展就永遠(yuǎn)不會(huì)達(dá)到現(xiàn)在的水平。