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粉末冶金_论文司宗甲

粉末冶金_论文司宗甲
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先进制造技术---粉末冶金技术

2013届机械在职研究生司宗甲(扬州保来得科技实业有限公司)

摘要:粉末冶金是制取金属或用金属粉末(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,因此,一系列粉末冶金新技术也可用于陶瓷材料的制备。粉末冶金材料是指用几种金属粉末或金属与非金属粉末作原料,通过配料、压制成形、烧结等工艺过程而制成的材料。这种工艺过程成为粉末冶金法,是一种不同于熔炼和铸造的方法。其生产过程与陶瓷制品相类似,所以又称金属陶瓷法。粉末冶金法不仅是制取具有某些特殊性能材料的方法,也是一种无切削或少切削的加工方法。它具有生产率高、材料利用率高、节省机床和生产占地面积等优点。但金属粉末和模具费用高,制品大小和形状受到一定限制,制品的韧性较差。粉末冶金法常用于制作硬质合金、减摩材料、结构材料、摩擦材料、难熔金属材料、过滤材料、金属陶瓷、无偏析高速工具钢、磁性材料、耐热材料等。

关键词:粉末冶金、基本工序、应用、发展方向、问题及机遇

一、世界粉末冶金工业概况

2012年全球粉末货运总量约为88万吨,其中美国占51%,欧洲18%,日本13%,其它国家和地区18%。铁粉占整个粉末总量的90%以上。从2010年起,世界铁粉市场持续增长,4年时间增加了近20%。

汽车行业仍然是粉末冶金工业发展的最大动力和最大用户。一方面汽车的产量在不断增加,另一方面粉末冶金零件在单辆汽车上的用量也在不段增加。北美平均每辆汽车粉末冶金零件用量最高,为19.5公斤,欧洲平均为9公斤,日本平均为8公斤。中国由于汽车工业的高速发展,拥有巨大的粉末冶金零部件市场前景,已经成为众多国际粉末冶金企业关注的焦点。

粉末冶金铁基零件在汽车上主要应用于发动机、传送系统、ABS系统、点火装置等。汽车发展的两大趋势分别为降低能耗和环保;主要技术手段则是采用先进发动机系统和轻量化。

欧洲对汽车尾气过滤为粉末冶金多孔材料又提供了很大的市场。在目前的发动机工作条件下,粉末冶金金属多孔材料比陶瓷材料具有更好的性能优势和成本优势。

工具材料是粉末冶金工业另一类重要产品,其中特别重要的是硬质合金。要求加工工具本身更锋利、刚性更好、韧性更高;加工材料的范围扩大到吕合、镁合金、钛合金以及陶瓷等;尺寸精度要求更高;加工成本要求更低;环境影响要减到最小,干式加工比例更大。这些新要求加快了粉末冶金工具材料的发展。

二、粉末冶金技术简介

粉末冶金是制取金属粉末并通过成形和烧结等工艺将金属粉末或与非金属粉末的混合物制成制品的加工方法,既可制取用普通熔炼方法难以制取的特殊材料,又可制造各种精密的机械零件,省工省料。但其模具和金属粉末成本较高,批量小或制品尺寸过大时不宜采用。

粉末冶金工艺的基本工序是:

1、原料粉末的制备。现有的制粉方法大体可分为两类:机械法和物理化学法。而机械法可分为:机械粉碎及雾化法;物理化学法又分为:电化腐蚀法、还原法、化合法、还原-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。

2、粉末成型为所需形状的坯块。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。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。

3、坯块的烧结。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机械性能。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固相烧结,烧

结温度比所用的金属及合金的熔点低;对于多元系的液相烧结,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。除普通烧结外,还有松装烧结、熔浸法、热压法等特殊的烧结工艺。

4、产品的后序处理。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,取得较理想的效果。

粉末冶金材料和工艺与传统材料工艺相比较:

1.粉末冶金工艺是在低于基体金属的熔点下进行的,因此可以获得熔点、密度相差悬殊的多种金属、金属与陶瓷、金属与塑料等多相不均质的特殊功能复合材料和制品,比如金属与非金属组成的摩擦材料等,控制制品的孔隙率和孔隙大小,可生产各种多孔性才材料和多孔含油轴承。

2.提高材料性能。用特殊方法制取的细小金属或合金粉末,凝固速度极快、晶粒细小均匀,保证了材料的组织均匀,性能稳定,以及良好的冷、热加工性能,且粉末颗粒不受合金元素和含量的限制,可提高强化相含量,从而发展新的材料体系。

3.利用各种成形工艺,可以将粉末原料直接成形为少余量、无余量的毛坯或净形零件,大量减少机加工量。提高材料利用率,降低成本。

粉末冶金工艺的优点:

1、绝大多数难熔金属及其化合物、假合金、多孔材料只能用粉末冶金方法来制造。

2、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随后的机械加工,故能大大节约金属,降低产品成本。用粉末冶金方法制造产品时,金属的损耗只有1-5%,而用一般熔铸方法生产时,金属的损耗可能会达到80%。

3、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,故有可能制取高纯度的材料。

4、粉末冶金法能保证材料成分配比的正确性和均匀性。

5、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,用粉末冶金法制造能大大降低生产成本。

粉末冶金工艺的缺点:

1、在没有批量的情况下要考虑零件的大小.

2、模具费用相对来说要高出铸造模具.

三、粉末冶金技术的应用与发展

1、用用于机械零件的制造

现代粉末冶金技术在机械制造中的应用范围正沿两个方向扩展:一是制取承受高负荷的零件;二是制取几何尺寸复杂、尺寸精度高的零件,并使最终机械加工量减至最小限度。

在承受高负荷零件的制造中,后致密化技术中的锻造(以下简称粉末锻造)和热等静压起到了非常重要的作用。

粉末锻造又称预型坯热端,是粉末冶金预热段组成的复合工艺。用这种方法制成的零件,其密度可达理论密度的99.4%。它主要用于铁基零件,用用的材料主要是碳钢和低合金钢,也用也高温合金。用这种方法制造的锦基高温合金零件的强度—温度性能已经超过了传统方法制造的同一合金零件。

热等静压是在高温高压下同时实现粉末的成型和烧结,一次制成成品零件。用热等静压制得的零件晶粒细小均匀,密度接近理论密度,并且分布均匀,且具有优异的机械性能和物理性能。

制造形状复杂、尺寸精度高的零件所辖用的工艺方法主要有粉末锻造、注射成型、热等静压和粉末冶金的组合工艺。

用于这一用途的粉末锻造有两种:一种是采用松装烧结制成接近最终制品的压坯,再放入模内进行锻压的方法。这种方法制成的铁基零件密度虽较低( 约为7. 2g/ cm3) , 但粉末分布均匀( 密度

差不超过0. 05g/cm3) , 适用于制造汽车发动机水泵叶轮, 四磁芯电磁仪表零件及多管接头零件。另一种是前述的预型坯热锻法。它特别适用于制造环形零件, 如齿轮、离合器毂、凸轮和轴承座等。

用注射成型法可使所制零件密度达到理论密度的96% 。以波音707 和波音727 飞机机翼传动机构的螺纹部分用镍圈为例, 这种圈结构复杂且有内螺纹, 过去用锻坯需经14 道工序加工而成, 采用

注射成型, 可以制造几乎无余量的零件, 只需少量的磨削和校准, 并且该零件具有高的抗腐蚀性和好的机械性能。

热等静压工艺拟用于用高温合金制造的滚刀、涡轮发动机轴承和轮, 及用钛合金制造的飞机涡轮发动机和机身零件, 可减少机加工作量, 提高材料利用率。

粉末冶金组合工艺可用于制造形状复杂、用常规方法不能制造的零件或大型粉末冶金零件; 可用于制造不同部位具有不同化学成分、密度及物理—力学性能的零件; 还可与不同材料( 如钢或铝等) 组合烧结成适用于某种专门用途的零件。

2 、应用于合金性能的改进

高合金材料如高速钢采用PM 方法生产, 可得到碳化分布均匀的细晶粒组织, 具有较高的抗弯强度和冲击强度, 韧性可提高50% , 热处理变形约为IM 高速钢的1/ 10。还大大提高了耐磨削性能, 用它制造的刀具寿命可提高3-5 倍。此外, 粉末冶金制品的工序较少, 材料利用率可由50%- 60% 提高到95%。

采用先进的粉末冶金技术可以制得纯净的合金粉末, 并且合金组织均匀, 无偏析。采用PM 技术, 可使现有的高温合金的工作温度提高100度 , 疲劳寿命提高100 倍, 蠕变强度大约提高20%。

3 、应用于新型材料的研制

用于制造金属基复合材料的工艺方法有: PM 法、压铸法和搅拌铸造法。与搅拌铸造法相比, PM 法制取复合材料的温度低, 减轻了基体与增强体之间的界面反应, 减少了界面上硬质化合物的生成, 从而得到较好力学性能的材料; PM 法可以制造用搅拌铸造法不能制取的材料, 如用搅拌铸造法制

造碳化硅钛基复合材料时, 碳化硅晶须溶于钛合金基体, 采用PM 法可避免这一现象发生。与压铸法相比, PM 法增强体的体积分数可以任意调节, 成分比较准确, 制取的材料力学性能好, 用PM 法生产的材料无比重偏析。因此, PM法已成为开发金属基复合材料的主要工艺方法之一。

四、粉末冶金材料和制品的今后发展方向:

粉末冶金制品的应用范围十分广泛,从普通机械制造到精密仪器;从五金工具到大型机械;从电子工业到电机制造;从民用工业到军事工业;从一般技术到尖端高技术,均能见到粉末冶金工艺的身影。

粉末冶金材料和制品的今后发展方向:

1、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。

2、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合金。

3、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。

4、制造非均匀材料、非晶态、微晶或者亚稳合金。

5、加工独特的和非一般形态或成分的复合零部件。

五、国内粉末冶金技术面临的问题及机遇

随着我国汽车工业快速发展,高附加值的零部件需求将加速增长。与此同时,汽车产业链全球化的采购系已经形成,带给国内零部件企业商机显而易见。然而,我们是否能够握当前机遇,不仅是我国汽车零部行业突破当前困局的机遇,更是产业升级的契机。因此,充分利用自身势,扬长补短是产业突破困局的必手段。

虽然,当前我国的粉末冶金技术水平相对国外发达国家依然有着不小的距离。但由于我国拥有原料供给的区域优势,作为产业竞争力提升的基础,依然有较强的竞争力。

与此同时,自上世纪90年代开始,我国粉末冶金制品行业也呈加速发展(主要集中在东部及沿海地区),东部和沿海地区的年产量增长幅度均在10%以上。

最后在拥有区域优势的同时,建立产业基地,形成基地集群效应,从而实现市场和效益最大化、成本最小化。同时,在行业内部合理分工,逐步形成分工明确的纵向多层次有机整体,依托国内市场发展制造能力,再通过国际合作迅速提升竞争力、获取竞争优势,并且通过国际合作所获得的企业在未来发展中的资本、技术、产品和管理的支撑,进入国际合作伙伴的配套体系和融人全球采购体系,突破当前产业困局。

参考文献:

【1】粉末冶金新技术与新装备刘文胜马运柱... 矿冶工程 2007 5

【2】现代粉末冶金材料和技术发展现状(一)黄伯云易健宏上海金属 2007 3

【3】现代粉末冶金材料和技术发展现状(二)黄伯云易健宏上海金属 2007 4

【4】钛及钛合金的粉末冶金新技术周洪强陈志强材料导报:网络版 2006 1

【5】世界粉末冶金的发展现状刘咏黄伯云中国有色金属2006 1

【6】粉末冶金多孔材料性能研究孙纪国王浩... 导弹与航天运载技术 2006 4

创新改善方案

1.0 目的 为鼓励公司员工积极提出工作改善、作业优化方面的建议,推动管理创新,增强内部活力,提高改善意识,充分的发掘员工智慧与潜力,达到流程优化、效率提升、成本节约、质量改进的企业目标,营造“自主管理、关注细节、追求卓越”的企业文化精神,提高我司经营效益和管理水平,提升企业的竞争力,特制定员工改善创新提案方案。 2.0 适用范围 所有部门和所有员工 3.0 定义及提案改善指标 3.1创新: 以新思维、新发明显著改变现有的生产、经营模式,取得显著的经济效益。 3.2提案改善: 企业内员工针对现行作业流程、工作方法、工具、设备及产品质量等可改善的地方提出的建设性的改善意见、构思或方案。 4.0 职责 4.1各职能部门经理: 负责改善制度宣导,鼓励员工积极参与;审核部门提案改善报告。每月汇总部门提案改善业绩与改善支出成本。提报提案改善人员奖励申请。 4.2管理部: 创新及提案改善的归口管理,负责提案改善评审及组织相关人员复核改善结果;负责编制提案改善人员奖励申请表及申请奖励发放。 4.3总经理: 各部门提案改善的最终审批。 4.4财务部:参与各部门提案改善的评审及改善结果复核; 负责提案改善奖励发放。 5.0 提案改善内容及受理 5.1 提案改善的分类 5.1.1管理体制类:有利于公司文化的建设,有利于现场、人事行政、 财务、信息等管理,提高团队士气等的提案; 5.1.2品质改善类:降低不良损失金额、降低材料不良率、提高产品一次合格率等的提案;成本改善效率提升、作业方法改善、工艺流程改善、工具或设备改善、物流改善、布局改善、降低消耗品使用量以及其他成本降低的提案; 5.1.3生产技术类:生产方式改善与变革、新生产技术建议及实施等方面的提案; 5.1.4其它类:有关产品外观及包装改进、安全生产、6S及环境、节能改善等的提案。 5.2 提案改善的受理情况 5.2.1符合5.1分类并满足以下受理情况的提案;

材料工艺课程论文

浮玻璃工艺研究 【摘要】本文主要介绍的是浮法玻璃的生产工艺。浮法玻璃生产系统是在锡液上漂浮连续成型的较大型玻璃生产系统。一个浮法玻璃厂的主要系统主要分为原料配料系统、熔窑系统、锡槽系统、退火窑系统等。 【关键词】浮法玻璃;配料;融化;锡槽;退火。

引言 我们知道,浮法玻璃工艺是利用熔融玻璃液连续流到并漂浮在比重大的金属锡液面上,玻璃液在高温一下借助于金属锡液和玻璃液的表面张力、玻璃液与金属锡液的界面张力以及玻璃重力的共同作用,使玻璃液在锡液面上铺开、摊平,形成上下表面平整、无波筋以及相互平行的玻璃带,玻璃带在锡槽内逐渐冷却降温硬化后脱离锡液面,经玻璃退火册断册边切裁,就能得到用浮法工艺生产出的平板玻璃产品。一般的生产流程分四个系统。分别为配料系统、融化系统、成型切割、退火系统。 一、配料系统 1.1玻璃成分 玻璃的成分包括SiO2 、Al2O3 、CaO、MgO、Na2O和K2O。由于一些原料有其特殊之处,所以在各个工序中都要对其加以克服才能顺利而又合理的制作出合乎要求的玻璃。由于SiO2的熔点过高,大约在1710℃,所以就要加入适量的CaO和K2O来降低熔点,而这两种原料都相对比较贵,容易提高制作成本,就适量加一些Al2O3,还有其他的一些原料加入,都有其中的用意,每一种原料的加入都是有原因的。 1.2玻璃原料 主要有:石英砂、石灰石、长石、纯碱、硼酸等。辅助原料:着色剂金属氧化物。助熔剂:萤石CaF2 。澄清剂:碳。 1.3配料方案 按照浮法玻璃生产线的工艺要求,配料现场需要石英砂、长石、石灰石、白云石、纯碱、芒硝、碳粉、铁粉、碎玻璃等九种主要原材料的供应仓。原料从砂矿运来工厂首先分产地分批次在均化库里均化。均化后按照计算配比称量,由混

粉末冶金生产的基本工艺流程

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(2)物理化学法常见的物理方法有气相与液相沉 积法。如锌、铅的金属气体冷凝而获得低熔点金属粉末。 又如金属羰基物Fe(CO)5、Ni(CO)4等液体经180~250℃ 加热的热离解法,能够获得纯度高的超细铁与镍粉末, 称为羰基铁与羰基镍。 化学法主要有电解法与还原法。电解法是生产工业 铜粉的主要方法,即采用硫酸铜水溶液电解析出纯高的 铜。还原法是生产工业铁粉的主要方法,采用固体碳还 原铁磷或铁矿石粉的方法。还原后得到得到海绵铁,经 过破碎后的铁粉在氢气气氛下退火,最后筛分便制得所 需要的铁粉。图7-2 粉末气体雾化示意图 2.1.2 粉末性能 粉末的性能对其成形和烧结过程,及制品的性能都有重大影响,因而对粉末的性能必须加以了解。粉末的性能可分为物理性能、化学性能和工艺性能。物理性能有颗粒形状、粒度及粒度组成、密度、硬度、加工硬化性、塑性变形能力以及显微组织等;化学性能有化学成分;工艺性能有粉末的松装密度、流动性和压制性等。通常用下述几个主要性能来评价粉末的性能。 (1)颗粒形状、粒度及粒度组成 a.颗粒形状颗粒形状是决定粉末工艺性能的主要因素。用不同方法制造的粉末形状不同,如表7-2所示。颗粒的形状如图7-3所示。颗粒形状对粉末的压制成形和烧结都会带来影响。如表面光滑的粉末颗粒,其流动性好,对提高压坯的密度有利。但形状复杂的粉末,对提高制品的压坯强度有利,同时能促进烧结的进行。 表7-2 颗粒形状、松装密度与粉末生产方法的关系 粉末生产方法 粉末颗粒形状 松装密度g/cm3 粉末生产方法

加工工艺开题报告范文

加工工艺开题报告范文-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1

加工工艺开题报告范文 当今市场变化迅速,企业必须不断应用创新技术以快速适应时时变化的市场环境。不断变化的环境归因于新一代的用户,他们可以在全球范围内购买产品。 变化迅速的市场环境不断淘汰以往的产品,大部分产品的性能很难跟上用户需求。在这种情况下,能够生产使顾客满意的低价位、高质量产品成了企业能否成功的关键所在。 面对如此紧迫的形势,企业为了在快速发展的全球市场中占有一席之地,必须采取相应的应对措施和手段:有的企业发展新方法、新技术,以期能够快速回应产品和市场趋势发展变化的需求;有的企业通过采用先进的生产制造方式(如精益生产、敏捷制造、大批量定制等)来缩短产品的开发周期,快速迎合用户和市场的需求;有的企业通过发展变型设计来快速推出不断变化的新产品,使企业获得更多的经济竞争优势 产品结构、设计过程的重组,以大规模生产的成本实现了用户化产品的批量化生产及大规模生产条件下的个性化,允许企业通过改进产品的某些零件来快速形成新型产品。因此,对产品结构及加工过程进行重新设计,生产更多满足现代化生产需求的产品,成为各个企业面临的一个巨大挑战。 “产品工艺流程重组设计”是在进行产品功能分析的基础上,对产品原有的结构和性能进行深入了解,细致研究产品现今的缺陷

和不足,并根据用户的具体设计要求,通过对已有的工艺流程进行重新设计,设计出质量好,使用寿命长的新产品,满足竞争激烈,日益变化的市场要求。 产品创新、重新改进和设计是企业赢得市场、获取利润、争取生存和发展空间的重要手段。 改进、重组设计后的机械产品主要具有以下几个特点: (1)互换性强,便于维修。 重组设计后的产品是在原有产品的基础上进行改进而成的,在使用功能和结构并没有太多不同,但是质量大大提高了,所以通用性很强,这大大简化产品的维护和互换,可提高产品的维修速度,节约修理费用,提高效率。 (2)质量高、成本低,不会对小批量和大批量加工产生影响。 在重新改进和设计中,在原有设计方法的基础上进行改进,省去一般产品开发设计过程中的重新选材,重新设计及其设计理论论证,节省了大量时间,大大提高了产品生产效率,节省了生产成本,提高了企业对市场的反应能力,加强了企业的竞争能力。由于设计是在原有设计的基础上,对很多加工过程进行改进,但没有破环原有的生产模式,保留了可小批量和大批量生产的优点,有“取其精华,去其糟唾”的意思,这是重新改进和设计的一大优点。 (3)有利于企业采用先进技术改造旧产品,开发新产品。 随着竞争的日益加剧,企业需要不断增强对市场需求的快速应变能力,靠传统的设计与制造方法显然是困难的。利用重新改进和

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材料工艺学课程设计(论文) 题目:Cr12MoV钢电动机硅钢片冲裁模球化退火-淬火- 回火工艺设计 院(系): 专业班级: 学号: 学生姓名: 指导教师: 教师职称: 起止时间:

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塑胶材料的选用原则

迄今为止,已见报道的树脂种类达到上万种,实现工业化生产的也不下千余种。塑料材料的选用就是在众多的树脂品种中,选择一个合适的品种。初看起来,可供我们选择的塑料品种太多,有眼花缭乱的感觉。但实际上并不是所有的树脂品种都获得了具体应用。我们所指的塑料材料的选用,并不是漫无边际的选择,而是在常用的树脂品种中选用。 塑料材料的选用原则: 一.塑胶材料的适应性; 1.各种材料的性能比较; 2.不宜选用塑料的条件; 3.选用塑料的适宜条件。 二.塑料制品的使用性能 1.塑料制品的使用条件 a.塑料制品的受力情况; b.塑料制品的电性能; c.塑料制品的尺寸精度要求; d.塑料制品的渗透性要求; e.塑料制品的透明性要求; f.塑料制品的外观要求。 2.塑料制品的使用环境 a.环境温度; b.环境湿度; c.接触介质; d.环境的光、氧及辐射. 三.塑料的加工性能 1.塑料的可加工性; 2.塑料的加工成本; 3.塑料加工的废料处理.

四.塑料制品的成本 1.塑料原料的价格; 2.塑料制品的使用寿命; 3.塑料制品的维护费用. 五.塑料原料的来源。 在实际选用过程中,有些树脂在性能上十分接近,难分伯仲。究竟选择哪一种更为合适?需要多方考虑、反复权衡,才可以确定下来。因此说塑胶材料的选用是一项十分复杂的工作,可遵循的规律并不十分明显。有一点需提醒大家特别注意,从各种书刊上引用的塑料材料性能数据,都是在特定条件下测定的,这些条件可能与实际工作状态差别较大。如不吻合则要将所引数据转换成实际使用条件下的性能或按实际条件重新测定。 面对一个要开发制品的设计图纸,选材应遵循如下步骤。 首先要确定这个产品是否可选用塑料材料制造;其次,如果确定可用塑料材料来制造,究竟选用那种塑料材料是进一步需要考虑的因素。 根据产品精度选择塑料材料: 不同塑料材料对应的产品精度 精度等级可用塑料材料品种 1级无 2级无 3级 PS、ABS、PMMA 、PC、PSF、PPO、PF、AF、EP、UP、 F4 UHMW、30%GF增强塑料等,其中以30%GF增强塑料的精度最高. 4级 PA类、氯化聚醚 HPVC等 5级 POM 、PP、HDPE等 6级 SPVC、LDPE、LLDPE等 衡量塑料制品耐热性能好坏的指标有热变形温度、维卡软化点和马丁耐热温度三种,其中以热变形温度最为常用. 从下表中可以看出,塑料的最高使用温度一般不超过400°C,而且大多数塑料的使用温度都在100到260°C范围内;只有不熔聚酰亚胺、液晶聚合物、聚苯酯(AP)、聚苯并咪唑(PBI)、聚硼二苯基硅氧烷(PBP)的热变形温度可大于300°C。因此,如果使用环境的温度长时间超过400°C,几乎没有塑料材料可供选用;如果使用环境的温度短期超过400°C,甚至达到500°C以上,并且无较大的负荷,有些耐高温塑料可短时使用。不过以碳纤维、石墨或玻璃纤维增强的酚醛等热固性塑料很特别,虽然其长期耐热温度不到200°C,但其瞬时可耐上千度高温,可用作耐烧蚀材料,用于导弹外壳及宇宙飞船面层材料。

粉末冶金工艺基本知识

粉末冶金工艺基本知识 粉末冶金成形 粉末冶金工艺及材料 粉末冶金是制取金属粉末并通过成形和烧结等工艺将金属粉末或与非金属粉末的混合物制成制品的加工方法,既可制取用普通熔炼方法难以制取的特殊材料,又可制造各种精密的机械零件,省工省料。但其模具和金属粉末成本较高,批量小或制品尺寸过大时不宜采用。粉末冶金材料和工艺与传统材料工艺相比,具有以下特点: 1.粉末冶金工艺是在低于基体金属的熔点下进行的,因此可以获得熔点、密度相差悬殊的多种金属、金属与陶瓷、金属与塑料等多相不均质的特殊功能复合材料和制品。 2.提高材料性能。用特殊方法制取的细小金属或合金粉末,凝固速度极快、晶粒细小均匀,保证了材料的组织均匀,性能稳定,以及良好的冷、热加工性能,且粉末颗粒不受合金元素和含量的限制,可提高强化相含量,从而发展新的材料体系。 3.利用各种成形工艺,可以将粉末原料直接成形为少余量、无余量的毛坯或净形零件,大量减少机加工量。提高材料利用率,降低成本。 粉末冶金的品种繁多,主要有:钨等难熔金属及合金制品;用Co、Ni等作粘结剂的碳化钨(WC)、碳化钛(TiC)、碳化钽(TaC)等硬质合金,用于制造切削刀具和耐磨刀具中的钻头、车刀、铣刀,还可制造模具等;Cu合金、不锈钢及Ni等多孔材料,用于制造烧结含油轴承、烧结金属过滤器及纺织环等。随着粉末冶金生产技术的发展,粉末冶金及其制品将在更加广泛的应用。 1 粉末冶金基础知识 ⒈1 粉末的化学成分及性能 尺寸小于1mm的离散颗粒的集合体通常称为粉末,其计量单位一般是以微米(μm)或纳米(nm)。 1.粉末的化学成分 常用的金属粉末有铁、铜、铝等及其合金的粉末,要求其杂质和气体含量不超过1%~2%,否则会影响制品的质量。 2.粉末的物理性能 ⑴ 粒度及粒度分布 粉料中能分开并独立存在的最小实体为单颗粒。实际的粉末往往是团聚了的颗粒,即二次颗粒。图描绘了由若干一次颗粒聚集成二次颗粒的情形。实际的粉末颗粒体中不同尺寸所占的百分比即为粒度分布。 ⑵ 颗粒形状 即粉末颗粒的外观几何形状。常见的有球状、柱状、针状、板状和片状等,可以通过显微镜的观察确定。 ⑶ 比表面积 即单位质量粉末的总表面积,可通过实际测定。比表面积大小影响着粉末的表面能、表面吸附及凝聚等表面特性。 3.粉末的工艺性能 粉末的工艺性能包括流动性、填充特性、压缩性及成形性等。 ⑴ 填充特性 指在没有外界条件下,粉末自由堆积时的松紧程度。常以松装密度或堆积密度表示。粉末

生产工艺改进方案(优.选)

生产工艺改进方案 【导语】生产就是人们的基础,没有生产力,社会就运转不下了,本人为你收集了生产工艺改进方案,供您参考和借鉴。 在流程图、精益生产远景图的指导下,流程上的各个独立的改善项目被赋予了新的意义,使员工十分明确实施该项目的意义,持续改进生产流程的方法主要有以下7种:如果产品质量从产品的设计方案开始,一直到整个产品从流水线上制造出来,其中每一个环节的质量都能做到百分百的保证,那么质量检测和返工的现象自然而然就成了多余之举。因此,必须把“出错保护”的思想贯穿到整个生产过程,也就是说,从产品的设计开始,质量问题就已经考虑进去,保证每一种产品只能严格地按照正确的方式加工和安装,从而避免生产流程中可能发生的错误。消除返工现象主要是要减少废品产生,严密注视产生废品的各种现象(比如设备、工作人员、物料和操作方法等),找出根源,然后彻底解决。 生产布局不合理是造成零件往返搬动的根源,在按工艺专业化形式组织的车间里,零件往往需要在几个车间中搬来搬去,使得生产线路长,生产周期长,并且占用很多在制品库存,导致生产成本很高。通过改变这种不合理的布局,把生产产品所要求的设备按照加工顺序安排,并且做到尽可能

的紧凑,这样有利于缩短运输路线,消除零件不必要的搬动及不合理的物料挪动,节约生产时间。 在精益生产企业里,库存被认为是最大的浪费,因为库存会掩盖许多生产中的问题,还会滋长工人的惰性,更糟糕的是要占用大量的资金,所以把库存当作解决生产和销售之急的做法犹如饮鸩止渴。 减少库存的有力措施是变“批量生产、排队供应”为“单件生产流程”。在单件生产流程中,基本上只有一个生产件在各道工序之间流动,整个生产过程随单件生产流程的进行而永远保持流动。 理想的情况是,在相邻工序之间没有在制品库存。当然实际上是不可能的,在某些情况下,考虑到相邻两道工序的交接时间,还必须保留一定数量的在制品库存,精益生产中消灭库存的理念和方法与准时生产JIT的理念和方法类似。 从生产管理的角度上讲,平衡的生产计划最能发挥生产系统的效能,要合理安排工作计划和工作人员,避免一道工序的工作荷载一会儿过高,一会儿又过低。 在不间断的连续生产流程里,还必须平衡生产单元内每一道工序,要求完成每一项操作花费大致相同的时间,使每项操作或一组操作与生产线的单件产品生产时间相匹配。单件产品生产时间是满足用户需求所需的生产时间,也可以认为是满足市场的节拍或韵律。在严格的按照Tacttime组织

模具制造工艺课程论文

模具制造工艺课程论文 班级:10材控2班学号:1010121136 姓名:赵佳伟 摘要:在现代生产中,模具已成为大批量生产各种工业产品和日用生活品的重要工艺装备。应用模具的目的在于保证产品的质量,提高生产率,并且降低生产成本。所以模具工业已成为世界上不可忽视的产业,而模具工业的发展将与我们的生活、工作息息相关。模具工业的发展关键是模具技术的发展。由此这篇文章将浅显的分析当今国内外模具工业的发展现状,其中也包括了模具工业的市场。并且较为初步的介绍了我国模具技术的现状和现代模具工业的特点。浅谈了模具技术发展的八大趋势。 关键词:模具; 模具工业模具技术现状发展趋势 1 引言 模具作为重要的工艺装备,在消费品、电器电子、汽车、飞机制造等工业部门有举足轻重的地位。工业产品零件粗加工的75%、精加工的50%及塑料零件的90%将由模具完成。我国模具行业近年来均增长速度为21%。今后一段时期,对模具的需求主要集中在四个行业:汽车行业、家用电器行业、电子及通讯行业和建材行业。模具是“效益放大器”,用模具生产的最终产品的价值要比模具自身的价值高几十倍。如汽车行业,目前我国汽车产量超过400万辆,基本车型达到170种,新车型和改装车型将达430种,汽车换型是约有80%的模具需要更换,一个型号的汽车所需模具达数千副,价值上亿元;家用电器行业中彩电、电冰箱、洗衣机、空调器、微波炉、录像机、摄影机、VCD、DVD等需用模具量大。单台彩电需用模具约140副。价值700万元。目前,全世界模具年产值约为600亿美元,日、美等工业发达国家的模具工业产值已超过机床工业,从1997年开始,我国模具工业产值也超过了机床工业产值。模具生产技术水平的高低,已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志,因为模具在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。模具行业日益受到国家和人们的关注和重视,国务院颁布的《关于当前产业政策的决定》也把模具行业列为机械制造工业改造序列的第一位。1999年8月20日党中央和国务院发布的《关于加强技术创新发展高科技实现产业化的决定》中,明确提出了高新技术产业领域。《决定》指出:要在电子信息特别是集成电路设计与制造、网络及通信、计算机及软件、数字化电子产品等方面,在生物技术及新医药、新技术、新能源、航空航天、海洋等有一定基础的高新技术产业领域,加强技术创新,形成一大批拥有自主知识产权、具有竞争优势的高新技术产业。在发布《决定》之前,1999年7月,国家计委和科学技术部发布了《当前国家优先发展的高新技术产业化重点领域指南(目录)》,《指南》中列入了电子专用模具、塑料成形新技术与新设备、快速原型制造工艺及成套设备、激光加工技术及成套设备、汽车关键零部件等。例如,采用快速原型制造技术和设备,用分层实体堆积等方法,可以将复杂的CAD模型转化为实物,使模具和产品的设计、评价与制造周期大大缩短,企业就能快速抢占市场,取得竞争优势。 2 模具工业的概述

粉末冶金基础知识

安全管理编号:LX-FS-A81397 粉末冶金基础知识 In the daily work environment, plan the important work to be done in the future, and require the personnel to jointly abide by the corresponding procedures and code of conduct, so that the overall behavior or activity reaches the specified standard 编写:_________________________ 审批:_________________________ 时间:________年_____月_____日 A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑

粉末冶金基础知识 使用说明:本安全管理资料适用于日常工作环境中对安全相关工作进行具有统筹性,导向性的规划,并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则,使整体行为或活动达到或超越规定的标准。资料内容可按真实状况进行条款调整,套用时请仔细阅读。 (一)粉末的化学成分及性能 尺寸小于1mm的离散颗粒的集合体通常称为粉末,其计量单位一般是以微米(μm)或纳米(nm)。 1.粉末的化学成分 常用的金属粉末有铁、铜、铝等及其合金的粉末,要求其杂质和气体含量不超过1%~2%,否则会影响制品的质量。 2.粉末的物理性能 ⑴粒度及粒度分布 粉料中能分开并独立存在的最小实体为单颗粒。

实际的粉末往往是团聚了的颗粒,即二次颗粒。实际的粉末颗粒体中不同尺寸所占的百分比即为粒度分布。 ⑵颗粒形状即粉末颗粒的外观几何形状。常见的有球状、柱状、针状、板状和片状等,可以通过显微镜的观察确定。 ⑶比表面积 即单位质量粉末的总表面积,可通过实际测定。比表面积大小影响着粉末的表面能、表面吸附及凝聚等表面特性。 3.粉末的工艺性能 粉末的工艺性能包括流动性、填充特性、压缩性及成形性等。 ⑴填充特性 指在没有外界条件下,粉末自由堆积时的松紧程

设计材料与加工工艺课程作业论文正稿

《水深火热》电磁炉 ———设计材料及加工工艺 学院艺术学院 学生倪搏学号 0104511 专业工业设计届别 10 届 指导教师柳献忠职称讲师 二O一二年十二月

摘要 创建于1968年的美的集团,是一家以家电业为主,涉足房产、物流等领域的大型综合性现代化企业集团,是中国最具规模的家电生产基地和出口基地,造型审美是人对产品的基本需要之一,但是现实对工业设计的要求早已超过了以美学为基础的外观造型的围。从工业革命以来,出现了大量机器工具,其基本设计思想是机器的功能和生产效率,并没有把操作者放在首位,迫使人的操作要适应机器的速度、强度和行为方式,造成了“以机器为本”的设计思想。在工业设计的畴,材料是指用于工业设计并且不依赖人的意识而存在的所有物质,因此设计材料所涉及的围十分广泛,从气态、液态到固态,从简单到化学物,无论是传统材料还是现在材料,无论是天然材料还是人工材料,无论是单一材料还是复合材料,均是设计的物质基础。 【关键词】外观造型功能材料

目录 1.电磁炉的发展历史 (4) 1.1早期的炉灶 (4) 1.2中期的炉灶 (5) 1.3现在的炉灶 (5) 1.4电磁炉的发展历史............................. 错误!未定义书签。 1.5电磁炉 (5) 1.6电磁炉的使用................................. 错误!未定义书签。 1.7中国电磁炉的发展 (5) 2电磁炉的结构........................... 错误!未定义书签。 2.1电磁炉的结构 (7) 2.11电磁炉整机零件介绍 (7) 2.12电磁炉主要部件讲解 (6) 2.2电磁炉工作原理 (6) 2.3电磁炉加热电路方框图 (7) 2.4.电磁炉的组成部分 (7) 2.5电磁炉的分类 (8) 3.电磁炉的特性 (8) 3.1电磁炉的优缺点 (8) 3.2电磁炉的保养 (8) 4电磁炉十大品牌排行榜 (8) 5设计材料的分类 (9) 5.1按材料的来源分类: (10) 5.2按材料的物质结构分类: (10) 5.3按材料的形态分类: (10) 5.4外壳材料 (10) 5.5面板的材料 (10) 5.6IGBT的材料 (10) 5.7固定线圈支架的选材 (11) 6加工工艺的分析 (11) 6.1压力铸造 (13) 6.2冲压成型 (13) 6.3铸塑成型 (13) 6.4熔融压制成型 (14) 7电磁炉的包装 (11) 7.1塑料薄膜包装袋: (13)

1原料选用的原则

1原料选用的原则:a原料的质量要求:成分、粒度、REDOX值、含水率等。B易于加工处理c成本低廉、储量丰富、供应可靠、d对耐火材料的侵蚀要小;引入二氧化硅原料:石英砂、砂岩;引入氧化铝原料:长石;引入氧化钠原料:纯碱或芒硝;引入氧化镁和氧化钙的原料:白云石、石灰石、方解石、白垩石。 2影响玻璃澄清的因素:a配合料中的气体率:气体率过大、溶质泡沫多延长澄清时间;气体率过小,玻璃液难以形成强烈翻滚气泡难以消除b澄清温度:温度低、澄清时间不足、温度高、澄清时间长c窑压:窑内需保持微正压或微负压:负压大,使冷空气吸入产生大量气泡。正压大,不利于气体的排除。 3影响均化的因素:a玻璃液中不均匀体的溶解与扩散:温度粘度。B玻璃液的表面张力:表面张力小,条纹和不均匀体容易被均化。C玻璃液的对流d玻璃液中的气泡上升:气泡上升有利于均化e玻璃液强制均化的应用:鼓泡、搅拌。 4玻璃液的五个阶段:a硅酸盐的形成阶段:在800到1000摄氏度进行,变成由硅酸盐和二氧化硅组成的不透明结构,硅酸盐形成速度取决于配合料性质和加料方式。B玻璃形成阶段:在1200摄氏度,硅酸盐和石英粒完全溶解,成为大量可见气泡、条纹在温度上和化学成分上不够透明的玻璃液c玻璃液的澄清阶段:1400到1500摄氏度玻璃粘度降低、气泡大量排出到完全排除e玻璃液的均化阶段:由于对流、扩散熔解等作用,玻璃液中条纹逐渐消除化学组成和温度逐渐趋向均一,此阶段结束时温度略低于澄清温度f玻璃液冷却阶段:将澄清和均化了的玻璃均匀降温使玻璃液成型所需要的黏度。 5什么是熔制制度?简述不同的温度制度各有什么特点? A山形曲线:热点突出,热点与1#小炉及末对小炉间的温差大,泡界线清晰稳定。 B 桥形曲线:有一个热点热点前后两对小炉的温度与最高温度相差不大,温度曲线似拱桥形,其特点是融化高温带较长,有利于提高玻璃配合料熔化速率和玻璃液的澄清。 C 双高曲线:a配合料较多的1、2#小炉投入较多燃料使配合料在此基本熔化b适当减少处在泡沫稠密区的3#,4#小炉的燃烧量以降低此处耐火材料热负荷c增加5#小炉燃料量,以利于强化玻璃液的澄清和均化作用d6#小炉半开或开小,以适应成型需要。 6泡界线的含义是什么?在生产中有什么作用? 泡界线是指泡沫稠密区与清净玻璃之间形成的一条整齐明晰的分界线,在线的里面玻璃形成反应激烈的进行,液面有很多的泡沫而在线外,液面像镜子一样明亮。作用:通过泡界线位置、形状、澄清度来判断熔化作业正常与否。 7如何保证锡槽气密性? A使锡槽内气体保持微正压b锡槽的材料不能有连通性气孔且内衬耐火材料外包钢罩c锡槽端部和操作孔处要有气封装置。D在出口端设置一道或多到耐火挡帘 8什么是二次气泡? 由于物理或化学的原因,是溶于玻璃液中的气体重新析出而形成的气泡。原因:硫酸盐和其他盐类的继续分解;溶解气体的析出;耐火材料气泡;玻璃液流股间的化学反应;电化学反应。 9简述窑压波动的原因 烟囱的抽力:烟囱抽力大,窑压小;烟囱抽力小窑压大。 气体沿程阻力:如蓄热格子砖倒塌严重,格子体堵塞和漏气 10窑炉气氛的设定,芒硝应如何应用 为保证芒硝的高温分解,必须添加煤粉做还原剂:a1#2#小炉需要还原焰、不使碳粉烧掉b3、4#小炉是热点区需要中性焰,否则液面会产生致密的泡沫层,使澄清困难;c5# 6#小炉是澄清均化区,为烧去多余的碳粉不使玻璃着色需用氧化焰。 11什么叫做平板玻璃池窑前脸墙?常用的玻璃池投料机有几种类型?

次氯酸钙工艺改进创新的可行性报告(doc 10页)

次氯酸钙工艺改进创新的可行性报告(doc 10页)

次氯酸钙工艺改进创新的可行性报告(一)企业概述 1.凯丰化工有限公司属氯碱行业,产品为次氯酸钙(漂粉精)。天津凯丰化工有限公司原为东海化工厂,是社队企业,后为凯丰承包。原东海为七十年代建厂,工艺、设备老化,产品质量也不稳定。原来产品只是国内销售。近十年,向东南亚、中东、南美、非洲、俄罗斯等地出口量都很大,占销售总量的70%~80%。为此,产品要求质量稳定,安全可靠,这样就是要求企业在工艺、设备、安全、环保等方面有较大的改进。要求产品不断地升级换代,要求企业要建立研发队伍,从而满足市场的需求。 漂粉精的生产分为钙法和钠法生产两种工艺,凯丰属于钙法生产工艺,其产品无论是在产量上还是质量上在国内都第一。这是被同行和市场公认的。 2.企业研发团队、研发条件和拥有知识产权情况: 随着市场要求的不断提高,同行业间的竞争加剧,这就要求产品不断地升级换代,所以过去的小企业照方吃药的老法生产已不适应市场对产品的需求。这就要求助于大专院校和该行业的专家学者指导,为此,企业招入大专学生建立企业的开发和管理队伍。 3.企业现有生产能力:10000吨/年 2009年到2010年两年内将反应釜由碳钢改为钛钢,离心机也更换了新型号,干燥器也改为沸腾床。 产品用途:漂白剂,多用于一些高档场合的漂白和消毒。例如用

于棉、麻、化学纤维、纸浆和淀粉的漂白。 消毒剂,适用纱布生活用品的漂白和消毒,饮用水和游泳池、鱼塘、房屋和畜禽舍得消毒。工业冷却水处理,杀灭细菌藻类真菌,降低污水中BOD(生化需氧量)指标。 产品规格:GB10666-2008 次氯酸钙 4.企业资产财务状况: 上年度企业经营状况: 总收入: 5000万元 净利润: 200万元 税额: 100万元 出口额: 750万美元 上半年资产:1500万元 科技投入: 200万元 5.企业负责人及核心团队: 本企业负责人是该行业的本业人员,对中国最早三十年代上海天源化工厂技术引进,建厂,生产,管理都是行家里手。对近年来石化

新材料概论课程论文

新材料概论课程论文 摘要 新材料是指新近发展的或正在研发的、性能超群的一些材料,具有比传统材料更为优异的性能。新材料技术则是按照人的意志,通过物理研究、材料设计、材料加工、试验评价等一系列研究过程,创造出能满足各种需要的新型材料的技术。 一、概论 新材料(或称先进材料)是指那些新近发展或正在发展之中的具有比传统材料的性能更为优异的一类材料。新材料技术是按照人的意志,通过物理研究、材料设计、材料加工、试验评价等一系列研究过程,创造出能满足各种需要的新型材料的技术。新材料按材料的属性划分,有金属材料、无机非多属材料(如陶瓷、砷化镓半导体等)、有机高分子材料、先进复合材料四大类。按材料的使用性能性能分,有结构材料和功能材料。结构材料主要是利用材料的力学和理化性能,以满足高强度、高刚度、高硬度、耐高温、耐磨、耐蚀、抗辐照等性能要求;功能材料主要是利用材料具有的电、磁、声、光热等效应,以实现某种功能,如半导体材料、磁性材料、光敏材料、热敏材料、隐身材料和制造原子弹、氢弹的核材料等。新材料在国防建设上作用重大。例如,超纯硅、砷化镓研制成功,导致大规模和超大规模集成电路的诞生,使计算机运算速度从每秒几十万次提高到现在的每秒百亿次以上;航空发动机材料的工作温度每提高100℃,推力可增大24%;隐身材料能吸收电磁波或降低武器装备的红外辐射,使敌方探测系统难以发现,等等。 新材料技术被称为“发明之母”和“产业粮食”。 二、新材料的应用

新材料作为高新技术的基础和先导,应用范围极其广泛,它同信息技术、生物技术一起成为二十一世纪最重要和最具发展潜力的领域。同传统材料一样,新材料可以从结构组成、功能和应用领域等多种不同角度对其进行分类,不同的分类之间相互交叉和嵌套,目前,一般按应用领域和当今的研究热点把新材料分为以下的主要领域:电子信息材料、新能源材料、纳米材料、先进复合材料、先进陶瓷材料、生态环境材料、新型功能材料(含高温超导材料、磁性材料、金刚石薄膜、功能高分子材料等)、生物医用材料、高性能结构材料、智能材料、新型建筑及化工新材料等 三、新材料技术发展的方向 新材料技术的发展不仅促进了信息技术和生物技术的革命,而且对制造业、物资供应以及个人生活方式产生重大的影响。记者日前采访了中国科学院“高科技发展报告”课题组的有关专家,请他们介绍了当前世界上新材料技术的研究进展情况及发展趋势。材料技术的进步使得“芯片上的实验室”成为可能,大大促进了现代生物技术的发展。新材料技术的发展赋予材料科学新的内涵和广阔的发展空间。目前,新材料技术正朝着研制生产更小、更智能、多功能、环保型以及可定制的产品、元件等方向发展纳米材料20世纪90年代,全球逐步掀起了纳米材料研究热潮。由于纳米技术从根本上改变了材料和器件的制造方法,使得纳米材料在磁、光、电敏感性方面呈现出常规材料不具备的许多特性,在许多领域有着广阔的应用前景。专家预测,纳米材料的研究开发将是一次技术革命,进而将引起21世纪又一次产业革命。日本三井物产公司曾在去年末宣布该公司将批量生产碳纳米管,从2002年4月开始建立年产量120吨的生产设备,9月份投入试生产,这是世界上首次批量生产低价纳米产品。美国ibm公司的科研人员,在2001年4月,用碳纳米管制造出了第一批晶体管,这一利用电子的波性,而不是常规导线实现传递住处的技术突破,有可能导致更快更小的产品出现,并可能使现有的硅芯片技术逐渐被淘汰。在碳纳米管研究方兴未艾的同时,纳米事业的新秀--“纳米带”又问世了。在美国佐治亚理工学院工作的三位中国科学家2001年初利用高温气体固相法,在世界上首次合成了半导体化物纳米带状结构。这是继发现多壁碳纳米管和合成单壁纳米管以来,一维纳米材料合成领域的又一大突破。这种纳米带的横截面是一个窄矩形结构,带宽为30~300mm,厚度为5~10nm,而长度可达几毫米,是迄今为止合成的惟一具有结构可控且无缺陷的宽带半导体准一维带状结构。

齿轮材料的选择原则是什么

齿轮材料的选择原则 齿轮的材料及其选择原则 由轮齿的失效形式可知,设计齿轮传动时,应使齿面具有较高的抗磨损、抗点蚀、抗胶合及抗塑性变形的能力,而齿根要有较高的抗折断能力。因此,对齿轮材料性能的基本要求为齿面要硬、齿芯要韧。 (一)常用的齿轮材料 1(钢 钢材的韧性好,耐冲击,还可通过热处理或化学热处理改善其力学性能及提高齿面的硬度,故最适于用来制造齿轮。 (1)锻钢 除尺寸过大或者是结构形状复杂只宜铸造者外,一般都用锻钢制造齿轮,常用的是含碳量在0. 15%~0.6%的碳钢或合金钢。 制造齿轮的锻钢可分为: 1)经热处理后切齿的齿轮所用的锻钢。、 对于强度、速度及精度都要求不高的齿轮,应采用软齿面(硬度?350 HBS)以便于切齿,并使刀具不致迅速磨损变钝。因此,应将齿轮毛坯经过常化(正火)或调质处理后切齿。切制后即为成品。其精度一般为8级,精切时可达7级。这类齿轮制造简便、经济、生产率高。 2)需进行精加工的齿轮所用的锻钢。 高速、重载及精密机器(如精密机床、航空发动机)所用的主要齿轮传动,除要求材料性能优良,轮齿具有高强度及齿面具有高硬度(如58~ 65 HRC)外,还应进行磨齿等精加工。需精加工的齿轮目前多是先切齿,再做表面硬化处理,最后进行

精加工,精度可达5级或4级。这类齿轮精度高,价格较贵,所用热处理方法有表面淬火、渗碳、氮化、软氮化及氰化等。所用材料视具体要求及热处理方法而定。 合金钢材根据所含金属的成分及性能,可分别使材料的韧性、耐冲击、耐磨及抗胶合的性能等获得提高,也可通过热处理或化学热处理改善材料的力学性能及提高齿面的硬度。所以对于既是高速、重载,又要求尺寸小、质量小的航空用齿轮,就都用性能优良的合金钢(如20CrMnTi、20Cr2Ni4A等)来制造。 由于硬齿面齿轮具有力学性能高、结构尺寸小等优点,因而一些工业发达的国家在一般机械中也普遍采用了中、硬齿面的齿轮传动。 (2)铸钢 铸钢的耐磨性及强度均较好,但应经退火及常化处理,必要时也可进行调质。铸钢常用于尺寸较大的齿轮。 2(铸铁 灰铸铁性质较脆,抗冲击及耐磨性都较差,但抗胶合及抗点蚀的能力较好。灰铸铁齿轮常用于工作平稳,速度较低,功率不大的场合。 3(非金属材料 对高速、轻载及精度不高的齿轮传动,为了降低噪声,常用非金属材料(如夹布塑胶、尼龙等)做小齿轮,大齿轮仍用钢或铸铁制造。为使大齿轮具有足够的抗磨损及抗点蚀的能力,齿面的硬度应为250—350 HBS。 常用的齿轮材料及其力学性能列于表10 -1。

新编纺织工艺流程的改进模板

新编纺织工艺流程 的改进模板 纺织工艺流程的改逬 应用背景:纺织印涂工艺过程中,织物要经过印涂觀进行印涂。印涂辐的结构中,有一个存放涂敷混合物的料槽。涂敷混合物是一种乳液状的粘着剂。凹版印觀的表面杲一些雕刻好的印刷单元,它的—半浸在料槽里面的涂敷混合物中,当凹版印觀转动的时候,印辗表面上那些雕刻好的印刷单元在槽中被涂上涂料。这些涂料经过—个修理铲的休整,印觀表廁多余的涂层被清除,被清除的涂敷混合物回到料槽中被再次利用。印银休整后,与一个向下扎压的橡皮觀相遇。织物就是从这两个觀之间经过,织物在印觀和橡皮车昆之间受到扎压。在扎压的过程中,翁产生

一个微小的真空。涂敷混合物由于真空的吸合而离开印刷滚筒,涂在织物的表面。这个特殊的涂敷过程使布料表廂产生涂层,因而不再用浸泡织物的方法来产生涂层。经过这个工艺的织物含有湿涂层,接着该织物被卷入到加热的干燥罐中进行脱水,这样涂层就粘着在织物的廁上。有何经济效益和社会效益:在生产过程中,生产线的生产速度就意味着产品的成本。制作某种产品越快,就意味生产该产品的速率也就越高(每小时或每班生产的产量),因而生产该产品就更廉价。在产品占用较多资金时,生产率就杲公司的效益,它有时也会给消费者带来效益。努力提高生产率,会给公司在此行业中保持竞争力。高的生产率是与机器的生产量相关联,这是许多正在成长的公司所需要的。 问题描述: 印涂觀的结构有如下部分组成:1、橡皮觀;2、凹版印辐;3、涂敷混合物;农修理铲;5、织物。 系统存在的技术矛盾有:在这个*粋作中,机器的速度提高了, 可是涂层的重量减轻了。我们需要的是一种方法来使我们增加涂敷速度的同时提供足够的涂层重量。 系统存在的物理矛唐有:处理过程同时必须既快又慢。 解决思路和关键步骤: 本实例应用TRIZ理论来解决冋题。

材料学课程论文:Al基金属玻璃的研究

本科课程论文 题目Al基金属玻璃的研究发展 院(系) 专业 课程 学生姓名 学号 指导教师 二○一二年十月

摘要:铝基非晶态合金及其非晶相复合材料均具有优异的特性,是一种具有广阔应用前景的新型结构材料。Al基非晶态合金的发展历程、玻璃形成能力、Al基金属玻璃的制备方法、研究现状、发展动向在本文中将分别介绍。 关键词:Al基金属玻璃形成能力制备展望 0 引言 自美国弗吉尼亚大学Poon研究组和日本东北大学Inoue研究组分别发现Al基合金可通过快速凝固技术形成非晶态结构[1]。Al基非晶态合金及其部分结晶后形成的纳米复合薄带材料表现出超高的比强度(5.2×105Nmkg-1)及良好的塑性,被认为是极具应用前景的新一代超高强度轻质合金。然而,与Pd、Mg、Zr、Fe等合金相比,Al基合金的玻璃形成能力较低,很难通过熔体浇铸直接形成尺度大于1mm的块体材料。Al基金属玻璃块体材料的获得主要依赖于粉末固结的途径。探索具有高玻璃形成能力、可通过熔体直接浇铸形成块体材料的合金体系始终是人们追求的目标。 1 发展历程 历史上有关非晶合金研究的最早报道 ,是在1934年 Kramer利用蒸发沉积法发现了附着在玻璃冷基底上的非晶态金属薄膜[2]。 1960 年 ,Duwez 等人采用液态金属快速冷却的方法 ,从工艺上突破了制备非晶态金属和合金的关键,引起了金属材料发展史上的一场革命[3]。 1965 年,Predecki,Giessen等人首次通过熔体急冷的方法得到铝基非晶合金(Al—Si)。 1981年 Inoue 等人开发出含铝量较高的TM(过渡金属)-Al-B 系列非晶合金[4]. 1984 年Shechman 等人在快凝Al—Mn 合金中发现具有五重对称的二十面体准晶相( Icosahedral quasicrystals phase) 。此后 ,相继在多种铝与其它过渡金属(Fe ,Cr ,Ni)的快凝合金中发现准晶相[5]。 1988 年 Y. He[6]和 A.Inoue 等人分别独立地制备了含铝量高达90%(原子分数)的轻质高强 Al- TM- Re (TM = 过渡金属 ,RE=稀土元素)非晶合金。 1990 年Inoue等人利用快凝技术得到新型的具有纳米铝晶体或纳米准晶颗粒均匀分布在非晶基体上的快凝铝基合金 ,其强度和韧性均超过了相应的铝基非晶合金。以上的发现促进了人们对铝合金的认识,引起了材料科学界的重视[7]。 近年来,沈阳材料科学国家(联合)实验室王建强研究组与美国约翰霍普金斯大学马恩教授合作。他们在Al-Tm(过渡金属)-RE(稀土)为基础的三元合金系中计算出两种分别以TM和RE作为溶质中心的原子团簇结构,通过团簇致密堆垛结构的耦合进行了合金的成分设计,在Al-Ni-Co-Y-La五元合金体系中获得了1mm直径的铝基金属玻璃棒材(铝含量达86at%)。这是国际上首次报道通过熔体直接浇铸制备出单一非晶相的铝基块体材料[8]。 2 铝基非晶合金的制备方法[9] 目前制备铝基非晶合金主要采用急冷法和机械合金化法。急冷法即快速凝固法 ,现在常用的有三种:单辊旋转快凝法、气体雾化法、表面熔化及强化法。 2.1 单辊旋转快凝法

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