粉末冶金重点整理

粉末冶金重点整理

名词解释：

1，熔解析出：溶解和析出阶段。如果固相在液相中可以溶解，那么在液相出现后，特别是细小的粉末和粗大的颗粒的凸起及棱角局部会在液相中溶解消失。由于细小的粉末颗粒在液相中的溶解度要比粗颗粒大，因此在细小颗粒溶解的同时，也会在粗颗粒外表上有析出的颗粒。

2，蒸发凝聚：外表层原子向空间蒸发，借蒸汽压差通过气相向颈部空间扩散，沉积在颈部。3，密度等高线：密度一样的区域连在一起形成的类似等高线的线分布

4，比外表：粉末比外表定义为1g 质量的粉末所具有的总外表积，用m2/g 表示；致密固体的比外表用m2/cm3 为单位，称容积比外表。粉末比外表是粉末的平均粒度、颗粒形状和颗粒密度的函数。

5，二流雾化：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。

6，临界转速:当转速达一定的速度时，球体受离心力的作用，一直紧贴在圆筒壁上，以致不能跌落，物料就不能被粉碎。这种情况下的转速称为临界转速。

7,松装密度:松装密度是粉末试样自然地充满规定的容器时，单位容积的粉末质量。

8,标准筛:标准筛，采用SUS304〔0Cr18ni9〕不锈钢拉伸抛光而成,壁厚0.6毫米,外表光可鉴人，整体成型巩固耐用,没有磁性,筛网与筛框通过锡焊固定,不会松弛。

9,粒度分布:由于组成粉末的无数颗粒一般粒径不同，故又用具有不同粒径的颗粒占全部粉末的百分含量表示粉末的粒度组成，又称粒度分布.

10,二次颗粒:单颗粒如果以某种形式聚集

11,真密度:粉末质量与除去开孔和闭孔体积的粉末体积的比值，是材料的理论密度

12,相对密度: 压坯密度与真密度的比。

13, 压坯密度:压坯密度是压坯单位体积实际质量的平均值，用g/cm3表示。

14,团粒:由单颗粒或二次颗粒依靠范德华的作用下结合而成的粉末颗粒，易于分散.

15,粉末压制性: 压制性是压缩性和成形性的总称。压缩性就是金属粉末在规定的压制条件下被压紧的能力。成形性是指粉末压制后，压坯保持既定形状的能力。

16, 粉末流动性:粉末的流动性指50g粉末从标准流速漏斗流出所需的时间，单位为s/50g，其倒数是单位时间流出粉末的质量，称为流速。

17,致密化：熔体内部空隙总体积减少、颗粒间距缩短、烧结体积收缩、密度增大的烧结现象。

18，混合效应：分为干混、湿混。

19，拱挢效应：粉料自由堆积的空隙率往往比理论计算值大得多，就是因为实际粉料不是球形，加上外表粗糙图表，以及附着和凝聚的作用，结果颗粒互相交织咬合，形成拱桥型空间，增大了空隙率。这种现象称为拱桥效应。

20，合批：将一样成分而粒度不同的粉末混合。

21，扩散机构：在烧结过程中，存在两种类型的物质迁移机构——物质的外表迁移和体积迁移。

22，单元系粉末烧结：单相〔纯金属、化合物、固体粉末〕烧结-单相粉末的固相烧结过程。23，多元系粉末烧结：指两个或两个以上组元的粉末烧结过程包括反响烧结等。

24，熔渗处理：采取一定方法使低熔点金属或合金渗入到多孔烧结制品的孔隙，以改善制

品性能的一种方法。

25，活化烧结：采用化学或物理的措施使烧结温度降低，烧结过程加快或使烧结体密度和其它性能得到提高的方法称为活性烧结。

26，强化烧结：反响烧结是指通过添加物的作用，使反响与烧结同时进展的一种烧结方法。又称强化烧结。

更为严谨的，活化烧结和强化烧结有所不同。活化烧结指可以降低烧结活化能，使体系的烧结可以在较低的温度下以较快速度进展，并且使得烧结体性能提高的烧结方法。强化烧结泛指能增加烧结速率，或强化烧结体性能〔通过合金化或者抑制晶粒长大〕的所有烧结过程。

27，保护气氛：在工作室中可以通入惰性气体或复原性气体作为保护气氛。

28，注射成形：注射成形是将注射机熔融的塑料，在柱塞或螺杆推力作用下进入模具，经过冷却获得制品的过程。其过程是塑料在注塑机加热料筒中塑化后，有柱塞或往复螺杆注射到闭合模具的模腔中形成制品的塑料加工方法。

一粉末冶金工艺的特点，定义，优缺点

粉末冶金——是用金属粉末〔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。

粉末冶金的一个重要特点是它的外表和体积之比大。

优点：1.难熔金属，化合物，假合金，多孔材料的制备；

2.节约金属，降低本钱；

3.可制备高纯金属；

4.保证成分配比的均匀性、正确性。

缺点：1.粉末本钱较高；

2.一般情况下产品大小形状受限；

3.烧结材料韧性一般较差。

4.昂贵的粉末；

5，压机，吨位要足够大。

二粉末冶金的根本工序

粉末冶金的根本工序是：〔1〕原料粉末的制取和准备〔粉末可以是纯金属或它的合金、非金属、金属与非金属的化合物以及其他各种化合物〕；〔2〕将金属粉末制成所需形状的坯块；〔3〕将坯块在物料主要组元熔点以下的温度进展烧结，使制品具有最终的物理、化学和力学性能。

三粉末冶金的哪个阶段提高材料的利用率？为什么？

压制阶段，压制的形状与最终形状很接近，举例说明：齿轮

四金属复原制粉的复原剂应满足什么要求？

1.能复原，金属氧化物的离解压大于复原物的离解压；

2.复原剂的氧化产物及其本身不能污染金属且易被别离，常用气体

五工业大批量制造铁基产品铁粉包括哪些？

复原铁粉，雾化铁粉

雾化：将熔融金属或合金直接破碎成细小液滴，然后冷凝成粉末。始于第二次世界大战生产铁粉。流程：金属→熔融→破碎→液滴→冷凝→粉末。

原理：熔融金属借助介质〔水、气、离心力、真空、超声波能量〕的作用破碎成液滴，然后凝固成粉末。整个过程只要克制金属原子间的结合力就能把液体金属分散成液滴。相比拟而言，机械法要克制固体金属原子间的结合力。因此，从能量消耗来看，雾化法是一种简便且经济的粉末冶金法。

气体复原法制取的铁粉比固体复原法制取的要纯，从而得到了很大的开展。铁的氧化物的复原过程是分阶段进展的，即先从高价氧化铁复原成低价氧化铁，最后再复原成金属铁：Fe2O3→Fe3O4→FeO →Fe。采用“氢-铁〞法制取铁粉，可以获得很高的纯度，非常适合于制造铁基粉末冶金零件以及用作为焊料。

六压制有台阶的制品时下模冲采用整体式带来的后果？

在压制横截面不同的复杂形状压坯时，必须保证整个压坯内的密度一样。否那么，在脱模过程中，密度不同的衔接处就会由于应力的重新分布二产生断裂或分层。压坯密度的不均匀也将使烧结后的制品因收缩不同造成的变形也不同，从而出现开裂或歪扭。

为了使横截面不同的复杂形状压坯的密度均匀，需要设计不同动作的多模冲压模，并且使他们的压缩比相等。

七复原钨粉的过程如何，为什么颗粒易长大

用氢复原三氧化钨的反响过程中，其总的反响为: WO3+3H2=W+3H20。但是，由于钨具有四种比拟稳定的氧化物，复原反响实际上按下述四个反响顺序进展：

WO3+0. 11H2=WO2.90+0. 1H20

WO2.90+0.1 8H2=W02.72+0.1 8H2O

WO2.72+0.72H2=WO2+0.72H20

WO2+H2=W+2H20

上述各反响均为吸热反响，因此升高反响温度有利于反响的进展。用蓝色氧化钨制取钨粉的工艺已得到推广。蓝色氧化钨是用仲钨酸按在400~600℃范围内煅烧而得。

在钨粉的复原过程中，粉末粒度通常会长大。钨粉颗粒长大是由于在复原过程中，随着复原温度升高，三氧化钨的挥发性增大。此时，三氧化钨的蒸汽沉积在已被复原的低价氧化钨或金属钨粉的颗粒外表上，当此三氧化钨再度被复原时，就使钨粉颗粒长大。由于二氧化钨的挥发性比三氧化钨要低，因此可在工艺上采用二阶段复原法来制取钨粉。第一阶段先将三氧化钨复原为二氧化钨。此阶段的复原温度一般较低，二氧化钨颗粒不会过分长大。第二阶段是由二氧化钨复原为金属钨粉。这阶段颗粒长大趋势较第一阶段为小。因此可在此阶段采用较高的温度进展复原。采用二阶段复原钨粉的优点是可以得到细、中粒度的钨粉，提高钨粉质量的均匀性。如欲得到较粗颗粒的钨粉，可以采用一阶段的高温复原法来实现。

八为什么用粉末冶金法制备纳米晶粒较困难？

1.从烧结热力学角度，粉末太小后外表能很大，有利于致密化，对晶粒长大有利，不

利于块体纳米晶；

2.从烧结动力学角度，粉末颗粒很小，到达x/a很短，烧结过程非常快，烧结温度相对

较低，有利于致密化，温度提高，纳米亚稳态有长大的走势，纳米构造不稳定

3.总之，非常之困难

九什么是粒度和粒度组成？

粒径：直径，表示的颗粒大小，描述粉末

粒度组成：不同粒度的颗粒占全部的百分比，描述粉末体

十制粉技术的机械法物理化学法〔定义，见PPT〕

机械法是将原材料机械地粉碎，而化学成分根本上不发生变化；

物理化学法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。

十一机械研磨法工艺流程，球体运动的四个状态，四个力〔冲击，摩擦，剪切，压缩〕，四个图记住，其中第三个图到最高点后应该是向前抛落

研磨的任务包括：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，现状不规那么以及出现流动性变坏和团块等特征。

图1-1 在球磨机中球体运动示意图

(a)滑动；(b)滚动；(c)自由下落；(d)在临界转速时球体的运动

十二什么是机械合金化？为什么能够实现？

机械合金化是指金属或合金粉末在高能球磨机中通过粉末颗粒与磨球之间长时间剧烈地冲击、碰撞，使粉末颗粒反复产生冷焊、断裂，导致粉末颗粒中原子扩散，从而获得合金化粉末的一种粉末制备技术。

与机械混合法不同，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末〔50-100μm〕可制成超细弥散体〔颗粒间距小于1μm〕

机械合金化与波动球磨的区别在于使球体运动的驱动力不同。转子搅动球体产生相当大的加速度并传给物料，因而对物料有较强烈的研磨作用。同时，球体的旋转运动在转子中心轴的周围产生漩涡作用，对物料产生强烈的环流，使铅末研磨的很均匀。

十三影响粉末流动性的因素？流动性差的危害？

粉末流动性的影响因素：颗粒间的摩擦。

1.粉末形状，外表粗糙，流动性差

2.理论密度，比重大，流动性增加

3.粒度组成，细粉增加,流动性变差

如果粉末的相对密度不变，颗粒密度越高，流动性约好；

颗粒密度不变，相对密度的增大会使流动性提高；如Al粉，尽管相对密度较大，导游与颗粒密度小，流动性仍比拟差。

同松装密度一样流动性受颗粒间粘附作用的影响，因此，颗粒外表吸附水分、气体，参加成

型剂减低粉末的流动性；

危害：粉末流动性影响压制过程自动装粉和压件密度的均匀性，自动压制工艺中必须考虑的重要工艺性能---制粒工序, 改善流动性;

十四什么是弹性后效，影响因素有哪些？

压制过程中，粉末颗粒要经受着不同程度的弹性变形和塑性变形，并在压坯内聚集了很大的内应力。当去除压力后，由于内应力作用，压坯会力图膨胀。这种压坯脱出压模后发生的膨胀现象称为弹性后效。

弹性膨胀现象的原因是：粉末体在压制过程中受到压力作用后，粉末颗粒发生弹塑性变性，从而在压坯内部聚集很大的内应力——弹性内应力，其方向与颗粒所受的外力方向相反，力图阻止粉末颗粒变形。当压制压力消除后，弹性内应力便要松弛，改变颗粒的外形和颗粒间的接触状态，这就使粉末压坯发生膨胀。

影响弹性后效大小的因素很多，如粉末的种类及其粉末特性〔粒度和粒度组成、粉末颗粒形状、粉末硬度等〕、压制压力大小、加压速度、压坯孔隙度、压模材质和构造以及成形剂等。电解铁粉、复原铁粉和雾化铁粉由于压制性能依次降低，所需压制压力依次加大，因而弹性后效依次加大。雾化铜粉的弹性后效随着成形压力的升高而增大。弹性后效还受粉末粒度的影响，如果复原铁粉的粒度小，那么弹性后效大。

另外，压模的材质和构造对弹性后效也有影响。

十五多台阶粉末冶金零件，压模过程应注意什么？〔与第六题相联系〕

1.组合压头；

2.每个压头压缩比恒定〔一样〕

十六压坯密度分布如何才能均匀？

实践中，未来使压坯密度吩咐更加均匀，除了采用润滑剂和双向压制外，还可采用利用摩擦力的压制方法。虽然外摩擦是密度分布不均匀的主要原因，但在许多情况下却可以利用粉末与压膜零件之间的摩擦来减小密度分布的不均匀性。

1.模具构造要变更；

2.调整压坯形状〔通过后序加工来造台阶〕

3.压制方法〔双向压，等静压，改变压制方向〕

4.加润滑剂〔流动性增加〕

5.提高粉末可压缩性

十七为改善压制性能，需加哪些？

1.成形剂

使用成形剂可以促进粉末颗粒变形，改善压制过程，降低单位压制压力外，还可以提高压坯强度，减少粉尘飞扬，改善劳动条件。同时，由于摩擦压力损失大幅度减少，故在一定的压力下，便可显著提高压坯的密度及其分布的均匀性，并且可以减少由此而产生的各种压制废品。摩擦力的减少，也将改善压坯外表质量。在粉末混合料中参加成形剂后，由于可以减少摩擦压力损失和粉末颗粒变形所需的净压力，因而还可以明显提高压模的寿命。另一方面，参加成形剂后可以大大减少粉末与模壁之间的冷焊作用，也可使压模寿命提高。

2.润滑剂

润滑剂的参加时降低粉末颗粒与模壁和模冲间的摩擦，能有效地改善密度分布，降低脱模压力等。

十八 巴尔申方程的三个假设

1. 把粉末看成完全弹性体；

2. 不考虑加工硬化；

3. 忽略模壁摩擦。适用于硬粉末

十九 等静压的含义，好处

等静压制是借助高压泵的作用把液体介质〔气体或液体〕压入耐高压的钢体密封容器内，高压流体的静压力直接作用在弹性模套内粉末上，使粉末体在同一时间内各个方法均匀受压而获得密度分布均匀和强度较高的压坯。

好处：1，密度分布更加均匀；2，有利于压坯强度的提高。

二十 名词解释：压模压制，压坯强度，脱模压力

压模压制: 压模压制是指松散的粉末在压模内经受一定的压制压力后，成为具有一定尺寸、形状和一定密度、强度的压坯。

压坯强度:压坯强度是指压坯对抗外力作用，保持其几何形状尺寸不变的能力。

脱模压力: 脱模压力指把坯块从模具内取出所需的压力。

二十一 粉末压坯密度随压力变化的三个阶段

a.粉末颗粒发生位移，填充孔隙，施加压力，密度增加很快；

b.密度到达一定值后，粉末体出现一定压缩阻力，由于位移大大减少，而变形尚未开场，压力增加，但密度增加很少；

c.当压力超过粉末颗粒的临界应力时，粉末颗粒开场变形，使坯块密度继续增大。

二十二 压制的三个方程

1. 巴尔申(Balshin)压制方程：

)

1(lg lg max --=βL P P

式中Pmax ——相应于压至最严密状态〔β=1〕时的单位压力；L ——压制因素；β——坯块的相对体积。

巴尔申实验证明：随着压制压力的增加，压制因素增大，临界应力值也发生变化。该公式应用范围小，只能在有限的压力范围内使用，不能在高压下应用。

适应性：硬质粉末或中等硬度粉末在中压范围内压坯密度的定量描述

2. 川北公夫压制理论

经历公式：

式中C ——粉末体积减少率；

a 、

b ——系数；

V0——无压时的粉末体积；

V ——压力为P 时的粉末体积。

3. 黄培云压制理论方程

黄培云采用标准非线性固体模型对粉末压制成形提出一种新的压制理论公式.

n=硬化指数的倒数 M=压制模量

对原模型进展修正，并采用模型ε=〔σo /M 〕1/m

mlgln[ρ(ρm-ρo)/(ρm-ρ)ρo]=lgP-lgM

m=粉末压制过程的非线性指数

硬化趋势的大小

晶体构造，粉末形状、合金化等相关

适应性：硬质或软质粉末均有效

比拟上述各压制方程可以看出：在多数情况下，黄培云的双对数方程不管硬、软粉末适用效果都比拟好。巴尔申方程用于硬粉末比软粉末效果好。川北公夫方程那么在压制压力不太大时较为优越。

二十三 压制后生坯密度分布

bP

abP

V V V C +=-=100

实践证明，在单相压制时。压坯沿其高度方向上密度分度是不均匀的。

在任何垂直面上，上层密度都比下层密度要大些。在水平面上门接近上模冲的断面的密度分布式两边大，中间小。而远离上模冲截面的密度分布那么是中间大，两边小。但是，在靠近模壁的层中，由于外摩擦的作用，轴向压力的降低比压坯中心大得多，以至于在压坯底部的边缘密度比中心密度低。因此，压力下层的密度和硬度之分布状况和上层相反。

二十四单向压和等静压区别

在钢模压制中，无论是单向压制还是双向压制，其密度分布都是不

均匀的。但在等静压制过程中那么大不一样，流体介质传递压力是各向相等的。

二十五较长的棒状材料〔如笔〕

倒下来压比竖起来压效果更好，密度分布更均匀

二十六烧结定义，几个阶段〔开场，中间阶段，最终阶段〕

烧结是指粉末或压坯在低于主要组分熔点的温度下借助于原子迁移实现颗粒间联结的过程。烧结三阶段:烧结初期;烧结中期;烧结后期

Ⅰ开场阶段——粘结阶段

颗粒间的原始接触点或接触面转变成晶粒结合，即通过形核、长大等原子迁移过程形成烧结颈。主要发生吸附气体和水分的挥发，成形剂的分解和排出。

Ⅱ中间阶段——烧结颈长大阶段

原子向颗粒粘结面的大量迁移使烧结颈扩大，颗粒间距缩小，孔隙大量消失。这一阶段开场出现再结晶，颗粒外表氧化物被复原。密度、强度主要在这一阶段得到提高。

Ⅲ最终阶段——闭孔隙球化和缩小阶段

多数孔隙被别离使闭孔隙数量增加，并不断球化和缩小。这一阶段由于小孔隙数量逐渐较少，烧结块缓慢收缩。

二十七烧结的扩散机构〔黏性流动，蒸发凝聚，体扩散，外表扩散等〕

●粘性流动：非晶材料，在剪切应力作用下，产生粘性流动，物质向颈部迁移。

●塑性流动：烧结温度接近物质熔点，当颈部的拉伸应力大于物质的屈服强度时，发

生塑性变形，导致物质向颈部迁移。

●晶界扩散：晶界为快速扩散通道。原子沿晶界向颈部迁移。

●体积扩散：借助于空位运动，原子等向颈部迁移。

●外表扩散：球外表层原子向颈部扩散。

蒸发-凝聚：物质可能会在粉末颗粒外表蒸发，在接触颈部凝聚发生迁移，因而使烧结颈部长大

二十八烧结为什么会发生？

烧结的研究主要是围绕两个最近本的问题。一是烧结为什么会发生？即所谓烧结的原动力

或热力学问题；二是烧结是怎样进展的？即烧结的机构和动力学问题。

从热力学的观点来看，是因为粉末体比同一物质块状的材料具有多余的能量，所以它的稳定性就较差，这种多余的能量就是烧结过程中的原动力。因此要认识粉末的烧结现象，就必须了解烧结时所需能量在粉末中存在的形式，以及其对烧结过程所起的作用。

烧结时，粉末外表原子都力图成为内部原子，使其本身处于低能位置。此时，粉末粒度越细，外表越不规那么，其外表能就越大，所贮存的能量也就越高。这样的粉末要释放能量使其变为低能状态的趋势也就越大，烧结也就易于进展。晶格畸变和处于活性状态下的原子，在烧结过程中也要释放一定的能量，力图恢复其正常位置。

设Δ U 为粉末所具有的全部过剩能量，其中一局部Δ A 将成为其自发进展烧结的能量。设T 为绝对温度，Δ S 为粉末状态与烧结状态的熵差，那么可得到热力学方程式：Δ A=Δ U - TΔS ，当T=0 或Δ S=0，那么Δ A=Δ U。实际上，烧结过程是在相当高的温度下进

行的，绝对温度不可能为零；而熵的变化Δ S 实际也是存在的。因此，一般来说，Δ A 的值总是小于Δ U 的值。据估算，外表能的数值与化学反响中的能量变化相比拟是较小的。但是，一般认为这种能量是发生烧结的原动力。

二十九什么叫假合金？怎样才能形成？

假合金：因两种以上金属各以独立、均匀的相存在，不形成合金相，被称为假合金，又称为伪合金，是金属基复合材料。

热力学条件：A-B系必要条件：γAB <γA +γB，充分条件：假设γAB>|γA-γB| ，界面能大于两组份单独存在时能量之差，可以实现烧结，但不太理想。

γAB<|γA-γB| ，烧结比拟理想，因假设γA?γB，那么B有可能附在A上，均匀地形成B包裹层，烧结效果最好。

三十烧结阱外表拉应力随烧结的变化

烧结初期：由Young-Laplace方程，颈部弯曲面上的应力σ为

σ=γ(1/x-1/ρ)≌-γ/ρ〔x>>ρ〕作用在颈部的X应力指向颈外，导致烧结颈长大，孔隙体积收缩，随着烧结过程的进展，∣ρ∣的数值增大，烧结驱动力逐步减小。

三十一液相烧结的三个根本条件？

1.〔液相必须湿润固相颗粒〕。液相必须湿润固相颗粒，是液相烧结得以进展的前

提，否那么，产生反烧结现象，即烧结体系应满足γS=γSL+γLCOSθ，θ为润湿

角。

2.固相在液相中具有有限的溶解度。

3.液相应有一定的数量。〔有利于液相充分而均匀地包覆固相颗粒，减小固相颗粒

间的接触时机，为颗粒重排列提供足够的空间和降低重排列阻力，对致密化有

利〕

三十二外表迁移包括哪些？

外表扩散：球外表层原子向颈部扩散。

蒸发-凝聚：外表层原子向空间蒸发，借蒸汽压差通过气相向颈部空间扩散，沉积在颈部。

三十三互不溶系粉末烧结满足的条件〔同假合金〕

互不溶解的两种粉末混合后，能否进展烧结的条件是：

γAB <γA＋γB

假设γAB >|γA －γB |,那么在颗粒A 和B 之间形成烧结颈，并且颗粒间的接触外表有一些凸出，凸出的方向朝向外表能低的组元。

假设γAB <|γA －γB |,那么烧结过程要分两阶段进展。首先是一种组元通过外表扩散来包围另一组元，而后就与单相烧结一样烧结。

三十四固相烧结时孔隙球化的原因

小孔消失，大孔长大。

由于烧结颈部长大，颗粒间原来相互连通的孔隙逐渐收缩成闭孔，然后变圆。

三十五特殊成形方法

等静压，粉末轧制，挤压，爆炸成形

1，等静压：是借助高压泵的作用把液体介质〔气体或液体〕压入耐高压的钢体密封容器内，高压流体的静压力直接作用在弹性模套内粉末上，使粉末体在同一

时间内各个方法均匀受压而获得密度分布均匀和强度较高的压坯。

2，粉末轧制：将粉末引入一对轧棍之间并使之压实成具有一定粘结强度的连续带坯的成形方法

3，挤压成形：将粉末、粉末压坯或粉末烧结坯在外力作用下，通过挤压筒的挤压嘴挤成坯料或制品的成形方法。

4，爆炸成形：利用炸药爆炸时产生的瞬间冲击波的压力，作用于金属时，金属的变形就像液流一样易于进展。

三十六什么是温压，好处，机制最主要的是颗粒重排

温压技术是近几年新开展的一项新技术。它是在混合物中添加高温新型润滑剂，然后将粉末和模具加热至423K左右进展刚性模压制，最后采用传统的烧结工艺进展烧结的技术，是普通模压技术的开展与延伸，被国际粉末冶金界誉为“开创铁基粉末冶金零部件应用新纪元〞和“导致粉末冶金技术革命〞的新型成型技术。

温压技术的特点：

•能以较低本钱制造出高性能粉末冶金零部件；

•提高零部件生坯密度和高强度，便于制造形状复杂以及要求精细的零部件；

•产品密度均匀。

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三十八团粒的优点：降低摩擦，流动性

制粒指将小颗粒粉末制成较大颗粒或团粒，目的是改善粉末的流动性。

说明：以上为孔见教师最后两堂课讲的考试重点，应该来说按照上面的复习问题是不大的，有些细节内容方面后续版本会陆续补充，先将就着看吧！2班V5!

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粉末冶金重点整理

粉末冶金重点整理 名词解释： 1，熔解析出：溶解和析出阶段。如果固相在液相中可以溶解，那么在液相出现后，特别是细小的粉末和粗大的颗粒的凸起及棱角局部会在液相中溶解消失。由于细小的粉末颗粒在液相中的溶解度要比粗颗粒大，因此在细小颗粒溶解的同时，也会在粗颗粒外表上有析出的颗粒。 2，蒸发凝聚：外表层原子向空间蒸发，借蒸汽压差通过气相向颈部空间扩散，沉积在颈部。3，密度等高线：密度一样的区域连在一起形成的类似等高线的线分布 4，比外表：粉末比外表定义为1g 质量的粉末所具有的总外表积，用m2/g 表示；致密固体的比外表用m2/cm3 为单位，称容积比外表。粉末比外表是粉末的平均粒度、颗粒形状和颗粒密度的函数。 5，二流雾化：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。 6，临界转速:当转速达一定的速度时，球体受离心力的作用，一直紧贴在圆筒壁上，以致不能跌落，物料就不能被粉碎。这种情况下的转速称为临界转速。 7,松装密度:松装密度是粉末试样自然地充满规定的容器时，单位容积的粉末质量。 8,标准筛:标准筛，采用SUS304〔0Cr18ni9〕不锈钢拉伸抛光而成,壁厚0.6毫米,外表光可鉴人，整体成型巩固耐用,没有磁性,筛网与筛框通过锡焊固定,不会松弛。 9,粒度分布:由于组成粉末的无数颗粒一般粒径不同，故又用具有不同粒径的颗粒占全部粉末的百分含量表示粉末的粒度组成，又称粒度分布. 10,二次颗粒:单颗粒如果以某种形式聚集 11,真密度:粉末质量与除去开孔和闭孔体积的粉末体积的比值，是材料的理论密度 12,相对密度: 压坯密度与真密度的比。 13, 压坯密度:压坯密度是压坯单位体积实际质量的平均值，用g/cm3表示。 14,团粒:由单颗粒或二次颗粒依靠范德华的作用下结合而成的粉末颗粒，易于分散. 15,粉末压制性: 压制性是压缩性和成形性的总称。压缩性就是金属粉末在规定的压制条件下被压紧的能力。成形性是指粉末压制后，压坯保持既定形状的能力。 16, 粉末流动性:粉末的流动性指50g粉末从标准流速漏斗流出所需的时间，单位为s/50g，其倒数是单位时间流出粉末的质量，称为流速。 17,致密化：熔体内部空隙总体积减少、颗粒间距缩短、烧结体积收缩、密度增大的烧结现象。 18，混合效应：分为干混、湿混。 19，拱挢效应：粉料自由堆积的空隙率往往比理论计算值大得多，就是因为实际粉料不是球形，加上外表粗糙图表，以及附着和凝聚的作用，结果颗粒互相交织咬合，形成拱桥型空间，增大了空隙率。这种现象称为拱桥效应。 20，合批：将一样成分而粒度不同的粉末混合。 21，扩散机构：在烧结过程中，存在两种类型的物质迁移机构——物质的外表迁移和体积迁移。 22，单元系粉末烧结：单相〔纯金属、化合物、固体粉末〕烧结-单相粉末的固相烧结过程。23，多元系粉末烧结：指两个或两个以上组元的粉末烧结过程包括反响烧结等。 24，熔渗处理：采取一定方法使低熔点金属或合金渗入到多孔烧结制品的孔隙，以改善制

(整理)粉末冶金原理习题库

粉末制备习题 * 粉末冶金产品在汽车工业中有许多用途，请列举三种汽车用粉末冶金产品。 * 有什么方法可以取代粉末冶金技术制备钨灯丝，为什么电熔断器中不采用钨灯丝材料。 * 粉末冶金一度称为金属陶瓷( Metal ceiamics) ，是什么工序类似于陶瓷产品制备。 * 粉末冶金与陶瓷的主要差别是什么？这些差别是如何影响过程的。 * 粉末冶金的定义是什么？ * 粉末冶金的工程含义是什么？ * 减少加工成本是粉末冶金产品过程的重要方面，要求减少模具结构误差，以确保产品尺寸精度与性能，在什么步骤上有利于减少产品加工成本（净静成形技术） * 金属基复合材料，如 SiC 纤维强化铝合金，是粉末冶金应用的领域，你能说明复合材料制备方法吗？ * 在水雾化制粉时，怎样获得球形颗粒。 * 雾化青铜粉末经气流研磨成碟状。 ①如何测试该碟状粉末的粒度。 ②改变碟状粉末厚度的方法。 ③哪些工艺参数有助于获得碟状粉末。 * 用气体雾化制备合金粉末，雾化融液金属温度略高于液相线，对于粒径为100μm的颗粒，固化时间为0.04s，估算在同样条件下10μm粒径粉末颗粒的固化时间。 * 采用水平雾化时，发现所得粉末颗粒太小，不适合后续的工序，建议改变三个过程参数以增大粒径。 * 在气体雾化时，如果颗粒尺寸随融体粘度增加而增大，粒度对颗粒形状会有何种作用？高的过热温度会有利于形成球形颗粒吗？ * 离心雾化粉末通常有双峰形粒度分布曲线，讨论产生这种结果的原因。 * 分别用水雾化，气体雾化和还原方法制备Cμ粉（理论密度=8.9g/cm3），测试指数如下： 性能 A B C 平均粒度μm 48 25 40 松装密度g/cm3 2.8 1.7 4.4

16年粉末冶金原理考试重点

一、名词解释 1、粉末流动性：50g粉末流经标准漏斗所需要的时间成为粉末流动性。 2、合批：具有相同化学成分，不同批次生产过程得到的粉末混合工序。 3、弹性后效：粉末经模压推出模腔后，由于压坯内应力弛豫，压坯尺寸增大的现象。 4、活化烧结：能降低烧结活化能，使体系烧结在较低温度下以较快的速度进行，烧结体性能得以提高的烧结方法（采用化学或物理的措施，使烧结温度降低，烧结过程加快，或使烧结体的密度和其他性能得以提高的方法称为活化烧结） 5、气氛的碳势（又称可控碳势气氛）：该气氛与含碳量一定的烧结材料在某温度下维持平衡（不渗碳、也不脱碳）时，该材料的含碳量。 6、松装密度：粉末在松散状态下自然填充容器时，单位体积内的粉末质量 7、粒度分布：具有不同粒径的颗粒占全部粉末的百分含量 8、净压力：使粉末产生位移、变形和克服粉末内摩擦的力。或减掉粉末与模具模壁摩擦力的那部分力。 9、单元系烧结：纯金属或化合物在其熔点以下的温度进行的固相烧结过程。 二、判断题 1、机械法是依靠机械力进行破碎，化学成为有变化，物理化学法往往借助物理和化学的作用，其原材料的化学成分不变。（×） 2、形状和粒度相同的雾化铜粉和雾化青铜粉，其压缩性相同。（×） 3、W、Cu、Fe、Ta、Nb主要是通过氢气还原法制备。（×） 4、空气透过法反映粉末的外比表面积，代表单颗粒或二次颗粒的粒度。而BET法反映全比表面积及一次颗粒的粒度。（√） 5、粉末压坯强度与坯体中的残留应力大小有关。（√） 6、无压成型不属于粉末冶金技术中的特殊成型。（×） 7、粉末烧结一般是多种烧结机构共同起作用的结果。（√） 8、粒度、颗粒形状和颗粒表面粗糙度对粉末压制性能的影响规律是：有利于提高粉末压缩性的因素，一般都会造成粉末成形性能降低（√） 9、液相烧结余姚满足的润湿条件是润湿角θ>90,如果θ<90,烧结开始时液相即使生成，也会很快跑出烧结体外，成为渗出。（×） 10、电解铜粉具有粉末纯度高，粉末形状多为树枝状，成形性好，压缩性差的特点。（√） 11、粉末颗粒的显微硬度越高，粉末压坯的弹性后效越大。（√） 12、单元系烧结的主要机构是扩散、流动和溶解—析出。（×） 三、简单题 1、影响球磨的因素有哪些？ n,球体发生抛落 （1）球磨转速，实际转速为0.7-0.75 临界 （2）装球量，装球太少，效率低，太多，球层间扰动大，也降低效率，一般装填系数为0.4-0.5. （3）球料比，球与料的质量比，一般以填满球间的空隙稍微掩盖着球体表面为原则（4）球的大小，根据原料特点确定，一般可选择大小球匹配。 （5）研磨介质（6）被研磨物料性质 2、氢气还原制取钨粉过程中钨粉颗粒长大的机理是什么？影响钨粉粒度的因素有哪些？ 钨粉颗粒长大的机理为挥发-沉积。 影响因素：

九年级化学合金知识点

九年级化学合金知识点 合金是由两种或多种金属或非金属组成的固体溶液。它通常比纯金属具有更好的力学性能、化学性能和热性能。在本文中，我们将讨论九年级化学中的合金知识点。 一、合金的定义和分类 合金是由两种或多种金属或非金属混合而成的固态溶液。按照成分的多少，合金可分为单相合金和多相合金。单相合金是指成分均匀，只有一种组织结构的合金，比如铜铝合金。多相合金是指成分不均匀，有两种或两种以上组织结构的合金，比如钢。 二、合金的形成原理 1. 固溶作用：合金形成的主要原因之一是金属原子之间发生了固溶作用。在合金中，溶质原子或离子在溶剂晶格中被均匀地分布着。 2. 成分的相似性：合金的成分要求原子半径相近，化学性质相似。

3. 化学键的相似性：金属元素的化学键一般为金属键，所以化 学键的相似性是合金形成的基础之一。 三、合金的应用 合金在现代工业中应用广泛，以下是一些典型的应用领域： 1. 建筑和结构材料：钢是一种常见的合金，在建筑中被广泛使用。它具有高强度、耐腐蚀和耐磨损等优点。 2. 电子和电器行业：许多电子器件和电器设备都使用合金制造。例如，电线中常用的铜铝合金具有良好的导电性能。 3. 化工工业：合金在化工工业中用于制造耐腐蚀设备和容器。 钛合金是一种在化工工业中广泛使用的材料，它具有优良的耐腐 蚀性能。 4. 航空航天业：航空航天工业需要使用轻、高强度的材料，合 金正好满足这些要求。铝合金和钛合金在航空航天领域的应用非 常广泛。

四、合金的制备方法 合金的制备方法有多种，常见的方法包括： 1. 熔融法：将两种或两种以上的金属加热至熔点，搅拌均匀后 冷却固化。 2. 粉末冶金法：将金属粉末通过混合、压制和加热等步骤制备 成合金。 3. 化学还原法：通过化学反应将溶液中的金属沉积、析出形成 合金。 4. 溶液法：通过在溶剂中混合金属，使其形成均匀的固态溶液。 五、常见的合金种类 众多合金中，以下是一些常见的合金种类及其主要成分： 1. 铜合金：包括黄铜（铜和锌）、青铜（铜和锡）等。

铁基粉末冶金的一些知识点

铁基粉末冶金的一些知识点 概述 铁基粉末冶金是一种先进的冶金加工技术，它是通过制备高纯度、均匀性良好的铁基粉末，并在高温下烧结而制成的一类高强度、耐磨性和抗疲劳性强的粉末冶金材料。 铁基粉末冶金是一种无冶炼方法，因此能够大幅度降低生产成本。同时，由于铁基粉末冶金所制备的材料具有优异的物理和化学性能，因此在航空、汽车、船舶等领域得到广泛应用。 制备工艺 铁基粉末冶金有两个重要的制备工艺：粉末冶金和热等静压。其制备工艺大致如下： 粉末冶金 1.制备金属纤维素泡沫； 2.将金属纤维素泡沫和其它金属材料分离并粉碎； 3.将粉碎后的材料放入一定比例的氯化铁中，反应生成相应的金属氧化 物和氯化氢； 4.再用高温煅烧和化学气相沉积的方法制备出铁基粉末。 热等静压 1.将制备好的铁基粉末放入模具中； 2.在高温下施加静压，使得粉末颗粒间形成高度强化相互作用； 3.再进行热处理，以消除内部应力和缺陷，从而得到一种具有高密度、 高强度和高韧性的金属材料。 材料性能 铁基粉末冶金材料具有以下优越性能： 1.高强度：经过热等静压工艺处理后，材料的接口黏着力更好，因此具 有更高的强度和更好的耐磨性； 2.抗疲劳性：铁基粉末冶金材料经过热等静压处理后，其在高温下的表 现非常优秀，能够抵抗高强度、多变形式等多种极端状况，并具有较长的使用寿命； 3.高温性能良好：经过高温烧结的铁基粉末冶金材料具有良好的高温耐 受能力，能够在高温环境下使用。

应用领域 铁基粉末冶金在许多领域都有广泛的应用： 1.航空领域：铁基粉末冶金材料具有高刚性、高耐磨性和高强度等优点， 因此在航空制造中得到广泛应用，如飞机发动机、变速器、航空部件等； 2.汽车领域：铁基粉末冶金材料能够大幅度降低汽车重量，提高汽车的 燃油效率和动力性能； 3.船舶领域：铁基粉末冶金材料具有良好的耐磨性和抗腐蚀性能，在船 舶建造等领域得到广泛应用。 结论 铁基粉末冶金技术是一种先进的金属材料加工技术，具有高强度、高韧性、耐 高温、抗疲劳等优秀性能，其所制备的材料在航空、汽车、船舶等领域有着广泛的应用前景。

铸铁和粉末冶金

铸铁的分类 分类方法分类名称说明 1.按断口颜色分 (1)灰铸铁这种铸铁中的碳大部分或全部以自由状态的片状石墨形式存在，其断口呈暗灰色，有一定的力学性能和良好的被切削性能，普遍应用于工业中 (2)白口铸铁白口铸铁是组织中完全没有或几乎完全没有石墨的一种铁碳合金，其断口呈白亮色，硬而脆，不能进行切削加工，很少在工业上直接用来制作机械零件。由于其具有很高的表面硬度和耐磨性，又称激冷铸铁或冷硬铸铁 (3)麻口铸铁麻口铸铁是介于白口铸铁和灰铸铁之间的一种铸铁，其断口呈灰白相间的麻点状，性能不好，极少应用 2.按化学成分分 (1)普通铸铁是指不含任何合金元素的铸铁，如灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁等 (2)合金铸铁是在普通铸铁内加入一些合金元素，用以提高某些特殊性能而配制的一种高级铸铁。如各种耐蚀、耐热、耐磨的特殊性能铸铁 3.按生产方法和组织性能分 (1)普通灰铸铁参见“灰铸铁” (2)孕育铸铁这是在灰铸铁基础上，采用“变质处理”而成，又称变质铸铁。其强度、塑性和韧性均比一般灰铸铁好得多，组织也较均匀。主要用于制造力学性能要求较高，而截面尺寸变化较大的大型铸件 (3)可锻铸铁可锻铸铁是由一定成分的白口铸铁经石墨化退火而成，比灰铸铁具有较高的韧性，又称韧性铸铁。它并不可以锻造，常用来制造承受冲击载荷的铸件 (4)球墨铸铁简称球铁。它是通过在浇铸前往铁液中加入一定量的球化剂和墨化剂，以促进呈球状石墨结晶而获得的。它和钢相比，除塑性、韧性稍低外，其他性能均接近，是兼有钢和铸铁优点的优良材料，在机械工程上应用广泛 (5)特殊性能铸铁这是一种有某些特性的铸铁，根据用途的不同，可分为耐磨铸铁、耐热铸铁、耐蚀铸铁等。大都属于合金铸铁，在机械制造上应用较广泛 “粉末冶金”具有独特的化学组成和机械、物理性能，而这些性能是用传统的熔铸方法无法获得的。运用粉末冶金技术可以直接制成多孔、半致密或全致密材料和制品，如含油轴承、齿轮、凸轮、导杆、刀具等，是一种少无切削工艺。个人收集 整理勿做商业用途 （1）粉末冶金技术可以最大限度地减少合金成分偏聚，消除粗大、不均匀的铸造组织。在制备高性能稀土永磁材料、稀土储氢材料、稀土发光材料、稀土催化剂、高温超导材料、新型金属材料（如Al-Li合金、耐热Al合金、超合金、粉末耐蚀不锈钢、粉末高速钢、金属间化合物高温结构材料等）具有重要的作用。 个人收集整理勿做商业用途 （2）可以制备非晶、微晶、准晶、纳米晶和超饱和固溶体等一系列高性能非平衡材料，这些材料具有优异的电学、磁学、光学和力学性能。个人收集整理勿做商 业用途 （3）可以容易地实现多种类型的复合，充分发挥各组元材料各自的特性，是一种低成本生产高性能金属基和陶瓷复合材料的工艺技术。个人收集整理勿做商业用途

XXXX年粉末冶金国家重点室课题

文档从互联网中收集，已重新修正排版，word格式支持编辑，如有帮 助欢迎下载支持。 XXXX年粉末冶金国家重点实验室课题 XXXX年度总结报告 中南大学粉末冶金国家重点实验室 二〇一五年十一制

填写说明 一、课题总要求的填写内容与研究课题协议书一致 二、课题计划执行期间所发表的相关论文，自主课题务必将“中南大学粉末冶金国家重点实验室”列为第一单位，开放课题务必将“中南大学粉末冶金国家重点实验室”至少列为第二单位，并在论文首页下方、Acknowledgements 等处标注“获中南大学粉末冶金国家重点实验室资助”（英文：Project supported by State Key Laboratory of Powder Metallurgy, Central South University, Changsha, China）。 三、课题计划执行期间所取得的其他研究成果，如专著、研究报告、总结、评价书及成果报道等，务必在相关位置标注“获中南大学粉末冶金国家重点实验室资助”（英文：Project supported by State Key Laboratory of Powder Metallurgy, Central South University, Changsha, China）。 四、内容表达要明确、严谨、字迹要清晰，外来词语同时用原文和中文表达。 五、所有行间距为固定值23磅，一级标题黑体四号字，二级标题仿宋四号字、加粗，正文仿宋四号字、首行缩进。 六、统一用A4纸张打印，其中封面和填写说明单面打印，其它后续内容双面打印，最后附上成果证明材料，于左侧简装订成册。

粉末冶金国家重点试验室管理办法

粉末冶金国家重点实验室 管理办法 第一条实验室实行“开放、流动、联合、竞争”的运行机制，实行依托单位领导下的主任负责制。 第二条实验室主任由依托单位推荐，主管部门聘任，报科技部各室，主任应是本领域高水平的学术、学科带头人，具有较强的组织管理和协调能力，年龄一般不超过六十岁，任期为五年，一般每年在实验室工作时间不少于八个月（一届累计不在岗时间最多为十八个月），特殊情况要经主管部门批准。 第三条学术委员会是实验室的学术指导机构，主要任务是审议实验室的目标、任务和研究方向，审议实验室的重大学术活动，年度工作，审批开放研究课题，学术委员会会议每年至少召开一次。 第四条学术委员会由国内外优秀专家组成，人数不超过十五人，其中依托单位的学术委员不超过总人数的三分之一，中青年学术委员不少于三分之一，学术委员任期五年，年龄不超过七十岁，每次换届更换三分之一以上成员。 第五条实验室实行课题制管理和实行下聘一级的人事制度，研究队伍由固定人员和流动人员组成，少量固定人员以学科、学术带头人（首席专家）为主，按实验室所设学科严格控制其编制，由实验室主任公开聘任，其他研究人员数量由学科、学术带头人（首席专家）根据研究工作的需要和争取到课题的实际情况自主聘任，受聘人员作为流动编制经实验室主任批准后，其相关费用由课题组负担，实验室应注意稳定一支高水平的技术队伍。 第六条实验室要根据研究方向设置开放课题基金和开放课题，吸引国内外优秀科技人才，加大开放力度，积极开展国际和国内外合作与学术交流。

第七条实验室应加强知识产权保护、对实验室完成的专著、论文、软件、数据库等研究成果均应署实验室名称，专利申请、技术成果转让、申请奖励按国家有关规定办理。 第八条实验室主任基金主要用于支持具有创新思想的课题、新研究方向的启动和优秀人才的培养，在符合国家有关政策的前提下，实验室经费可用于岗位补贴，绩效奖励等。 第九条实验室主要建立各种内部规章制度，重视和加强管理，重视仪器设备和计算机的建设与使用效率，要重视学风建设和科学道德建设，加强数据、资料、成果的科学性和真实性审核以及保存工作。 第十条实验室每年应对工作进行年度考核，考核结果报上级主管部门。 粉末冶金国家重点实验室

烧结工艺知识点总结大全

烧结工艺知识点总结大全 一、烧结原理 1. 烧结是指将粉末材料在一定温度下加热，使其颗粒间发生结合，形成致密的块状产品。烧结的基本原理是固相扩散，即热力学上的固相之间的扩散过程。 2. 烧结过程中主要有三种力学过程，分别为颗粒间的原子扩散、颗粒间的表面扩散和颗粒间的体扩散。这三种扩散方式相互作用，共同促进颗粒间发生结合。 3. 烧结过程中温度、时间和压力是影响烧结效果的重要因素。通过控制这些参数，可以使烧结过程更加均匀和有效。 二、烧结设备 1. 烧结设备主要包括热处理炉、烧结炉、烧结机等。不同的烧结设备适用于不同的烧结材料和工艺要求。 2. 烧结设备的主要部件包括燃烧室、加热炉、炉膛、热风循环系统、控制系统等。这些部件共同作用，实现对粉末材料的加热和烧结作用。 3. 热处理炉是常见的烧结设备之一，主要通过电阻加热、气体燃烧等方式对粉末材料进行加热处理，适用于各种金属和非金属材料的烧结工艺。 三、烧结工艺控制 1. 烧结工艺控制是烧结过程中的关键环节，可以通过控制温度、时间、压力等参数，实现对烧结过程的精确控制。 2. 烧结工艺控制的主要方法包括PID控制、自适应控制、模糊控制等。这些控制方法通过对烧结过程中的各个参数进行实时监测和调整，以实现对烧结过程的精确控制。 3. 在实际生产中，烧结工艺控制可以通过计算机控制系统实现自动化，提高生产效率和产品质量。 四、烧结材料选型 1. 烧结工艺适用于各种粉末材料，包括金属粉末、陶瓷粉末、粉末冶金材料等。根据不同的材料性质和要求，选择合适的烧结工艺和设备。 2. 烧结材料的选型考虑因素包括原料种类、粒度、成分、形状等。根据不同的要求，选择合适的烧结材料，可以有效提高产品质量和生产效率。 3. 在烧结材料选型过程中，也需要考虑成本、资源利用率和环境保护等方面的因素，以实现经济、环保和可持续发展。

粉末冶金技术-教学大纲

《粉末冶金技术》课程教学大纲 课程代码：050542021 课程英文名称：powder metallurgy 课程总学时：24 讲课：24 实验：0 上机：0 适用专业：粉体材料科学与工程，无机非金属材料工程 大纲编写（修订）时间：2017.3 一、大纲使用说明 （一）课程的地位及教学目标 1．课程的地位 本课程是无机非金属材料工程专业的专业选修课。 2．教学目标 掌握粉末冶金的基本理论；具有初步的分析和解决粉末冶金问题的能力。 （二）知识、能力及技能方面的基本要求 1．知识方面的基本要求 掌握粉末冶金的基本概念和含义。了解粉末冶金的历史、现状和发展前景。 掌握粉末冶金的基本特点和某些重要理论。粉体的制备技术、保存和运输方式，粉体性能的检测（粒度、比表面积、松装密度等相关概念、） 掌握粉末冶金技术的特点和粉末合金材料的基本性能，掌握粉末冶金的原料预处理的一些基本工艺流程，预制坯的压制工艺及其参数对坯料的影响。了解冷等静压和热等静压成形、粉末连续成形、注射和喷射成形等一些特殊成形工艺及其应用。 掌握烧结的机理，了解烧结驱动力的计算。 2．能力方面的基本要求 具备利用粉末冶金的基本原理分析解决粉体加工和预处理的实际问题的能力；具有适当选择粉末成形工艺的方法和进行科学研究和解决实际问题的初步能力。 3．技能方面的基本要求 学能够进行常规的混料，掌握常规的检测仪器的使用方法。 （三）实施说明 本教学大纲依据专业指导性教学计划制定，指导教学环节。 1.理论教学环节 教学以课堂讲授为主，多媒体辅助教学。 对课程中的重点、难点问题着重讲解。由于本课程理论性较强，因此在教学过程中要注重强调基本理论和基础知识。 采用启发式教学，培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力；通过课堂讲解例题，加强对基础知识与基本理论的理解。通过作业调动学生学习的主观能动性，培养学生的自学能力。 2.实践教学环节 根据知识、能力、技能方面的要求，安排实验项目，设置部分综合性、设计性实验提高学生分析解决实际问题的能力。 （四）对先修课的要求 在讲授本课前，学生应修完高等数学、大学物理、无机化学课程。 （五）对习题课、实践环节的要求

粉末冶金齿轮设计指南(二)2024

粉末冶金齿轮设计指南（二）引言概述： 粉末冶金齿轮作为现代工业中常用的传动装置，具有结构复杂、性能稳定、生产成本低等优点。本文将重点阐述粉末冶金齿轮设计 的相关指南，帮助读者更好地了解和应用该技术。 正文内容： 一、材料选择 1.1 粉末冶金齿轮常用的材料种类，如铁基、铜基和锌基 1.2 材料的熔点、硬度、韧性等物理性质对齿轮性能的影响 1.3 材料的成本、可加工性以及环境适应性的考虑 二、设计参数 2.1 齿轮模数、压力角和齿数的选择和计算方法 2.2 齿轮轮廓的优化设计，如曲线齿轮和渐开线齿轮 2.3 啮合啮合体积、啮合角以及啮合系数的计算 2.4 粉末冶金齿轮中的主动端和被动端设计要点 2.5 加工余量和公差的考虑，如啮合修形系数和齿轮间隙的控 制 三、制造工艺 3.1 粉末冶金齿轮的成型方法，如冷压成型和热压成型 3.2 成型过程中的模具设计和模具材料的选择 3.3 烧结工艺及烧结温度、时间对材料性能的影响

3.4 粉末冶金齿轮的后续热处理工艺 3.5 表面处理工艺选用及其效果评价 四、性能测试与分析 4.1 粉末冶金齿轮的力学性能测试方法，如强度和韧性测试 4.2 粉末冶金材料的疲劳寿命和耐磨性能测试 4.3 齿轮啮合特性的仿真模拟及分析 4.4 脱落和磨损机理研究 4.5 齿轮传动系统的振动和噪声测试与分析 五、优化和改进 5.1 齿形修正技术和齿尖强化处理的应用 5.2 材料和工艺的改进以提高齿轮的性能 5.3 粉末冶金齿轮设计的新技术趋势 5.4 齿轮设计中的可靠性和寿命评估 5.5 粉末冶金齿轮制造过程的质量控制方法和标准 总结： 粉末冶金齿轮设计是一项复杂而又重要的工作，本文从材料选择、设计参数、制造工艺、性能测试和分析、优化和改进等方面进行了详细的阐述。通过合理的设计和优化，能够提高粉末冶金齿轮的性能和可靠性，满足不同工业领域的传动需求。未来，随着技术的不断创新，粉末冶金齿轮设计将迎来更广阔的发展前景。

硬质合金压制过程中的几个基本知识点

压制过程中的几个基本知识点 1、压制过程中粉末的位移与变形 1.1 位移 粉末装填在刚性模具中时，由于表面不规则，以及相互间的摩擦，颗粒间相互搭架而形成拱桥孔洞的现象叫做“拱桥效应”。当施加压力时，拱桥效应被破坏，粉末受到压力的作用而发生相对的位移，其位移情况如下图。 1.2 变形 粉末在发生位移的同时也发生着变形，变形主要有弹性变形、塑性变形和脆性断裂，基本情况图下图。 2、单位压制压力计算 单位压制压力=总压制压力/产品的受压面积，以硬质合金的B型 （20mm×6.5mm×5.25mm）试样为例： 注：①单位为KN/mm2；②收缩系数以1.2为例，不同的粉末取不 同的收缩系数值；③通常情况下，收缩系数随着压制压力的增加而下降， 增加压制单重亦可使得收缩系数的下降。 图压制压力与压坯密度的关系3、弹性后效

粉末冶金类产品在去除压制压力，将压坯脱模以后，由于弹性内应力的松弛作用而引起压坯体积膨胀的现象，称之为弹性后效，其定量的表示式如下： %1000 01⨯-=L L L δ 式中：δ——压坯高度或直径方向的弹性后效值； L0——压坯脱模前的高度或直径； L1——压坯脱模后的高度或直径。 一般来说，高度方向上的弹性后效要比直径方向上的大得多（即弹性后效具有明显的方向性），脱模的一瞬间是弹性后效最为显著的时刻，是压坯最容易出现分层、裂纹的时刻。弹性后效是导致压坯出现分层、裂纹废品的主要原因。其影响因素有以下几点。 ① 混合料成分的影响：硬度高的粉末在压制时所产生的弹性后效大，弹性后效值随着粉末的硬度提高而提高。WC-Co 合金混合料的弹性后效值一般比WC-TiC-Co 合金混合料的低。高钴合金混合料的弹性后效值比低钴混合料的低，粉末氧化物和杂质含量高也会使得弹性后效值提高。 ② 粉末物理性能的影响：粉末粒度细，颗粒粗糙程度降低，颗粒间结合强度降低，会增加压坯的弹性后效。混合料的料粒干燥过度变硬时，也会使得弹性后效增加。 ③ 压制压力和压制速度的影响：随着压制压力或压制速度提高，弹性后效值提高。同时弹性后效还与压坯的直径大小有关，直径越大，弹性后效值越大，因为压制速度过快，压坯中的气体来不及溢出，弹性后效值增加。 ④ 成形剂的影响：橡胶、PEG 等做成形剂的压坯强度比石蜡做成形剂的压坯强度大，弹性后效低，成形剂加量不足时，将使得压坯强度降低，弹性后效值增加。 简而言之，一切提高粉末颗粒间结合强度（压坯强度）的因素，都会导致弹性后效值降低。一切提高粉末颗粒间接触应力的因素，都会导致弹性后效值提高。 4、压制过程中的几个参数 4.1 压缩比 模腔中粉末装填高度与压坯高度的比值称为压缩比。影响压缩比的主要因素是粉末的装填密度，装填在模腔中的粉末的密度稍大于粉末的松装密度，与振实密度较为接近。粉末粒度或混合料料粒越细，其松装密度越小，装填体积大，要压制期望密度压坯时的压缩比也越大。 通常情况下，硬质合金混合料的压缩比在2.5~4.0范围内，喷雾料一般在3.5~4.0，机械制粒为2.5~3.0。 4.2 收缩系数 压坯尺寸与烧结后尺寸的比值称为线收缩系数。它与压制密度有关，在一定范围内，压坯密度越大，收缩系数越小。通常以不出现分层、裂纹、未压好、钴池时最大密度压坯尺寸和烧结后实际测定的尺寸来确定收缩系数。由于压坯密度分布的不均匀性，实际上采用平均线收缩系数。平均线收缩系数可由体收缩系数求得：

粉末冶金国家重点实验室

粉末冶金国家重点实验室 学术委员会工作条例 为了充分发挥国家重点实验室学术委员会作用，正确把握学科发展方向，创造良好的科学研究条件和环境，按照“开放、流动、联合”的运行机制，把本实验室逐步办成代表国家水平的科学技术中心和培养高层次人才的基地，特制定本条例。 1. 学术委员会是本实验室的学术领导机构，其主要职能是：决定实验室的研究方向，审定粉末冶金学科发展规划，审定开放课题基金指南及基金课题，协调“开放、流动、联合”事宜，审议和评价开放课题成果，决定学术方面其他重大事件。 2. 学术委员会委员主要由国内本学科及相邻学科的著名专家担任，总数15人左右，校外委员人数应超过三分之一。学术委员会正、副主任要有三分之一以上由校外委员担任，必要时另行聘请若干名国外有关专家作名誉学术委员。学术委员会每届任期三年。每次换届更换的人数不得少于四分之一。 3. 学术委员会委员主要由学校遴选，报上级主管部门同意后由校长聘任。学术委员会主任经民主协商，由学校提名，报上级主管部门聘任。 4. 学术委员定期(一般每年一次)召开全体会议，主要议题包括: (1) 听取实验室主任的工作报告； (2) 研究和审议实验室的科研和学科发展方向； (3) 审议实验室开放基金课题的申请表及执行情况； (4) 检查实验室建设及学科梯队建设有关事宜； (5) 研究实验室“开放、流动、联合”重大事宜。 5. 学术委员会在休会期间采取通讯评审或通讯讨论的方式开展工作。实验室主任应采取各种通讯方式定期向各位委员报送实验室进展简报，报送有关

审议材料或需由学术委员会研究、讨论的材料，使学术委员及时了解和掌握实验室的工作进展情况。 6. 学术委员会的日常工作由主任、副主任委员负责，学术委员会秘书承担日常具体事务。学术委员会主任委员可根据工作需要召集部分委员不定期商讨工作。 7. 学术委员会通过来室讲学、短期工作和派研究生、助手来室工作等形式积极参与和支持实验室工作，实验室为其创造必要条件和提供方便。 8. 学术委员会应发挥委员所在院所与本实验室之间的桥梁与纽带作用，积极推动各兄弟院所与本实验之间的人员流动与联合，并为将来各实验室之间的建立更广泛和更高层次的合作积累经验，推动优势互补，为进一步提高我国材料科学与技术水平而共同奋斗。 粉末冶金国家重点实验

粉末冶金铁基结构材料力学性能要点

无涯机械CAD论坛书山有路勤为径,机械无涯乐作舟 粉末冶金铁基结构材料力学性能 体 积抗 伸 弹性模质拉 长 量量强 率度 烧结状态 热处理状态 表现硬度 处 理抗拉强 度方 法表现硬度 应用 类别 牌号 烧结铁烧结铁烧结铁烧结低碳钢烧结低碳钢烧结低碳钢烧结中碳钢烧结中FTG10-10 78400 40 - - 塑性、韧性、焊接性与导磁性较好，适用于- 受力极小，要求翻铆或焊接及要求导磁的零 件，如垫片、磁筒、极靴等塑性、韧性、焊接性与导磁性较好，适用于- 受力极小，要求翻铆或焊接及要求导磁的零 件，如垫片、磁筒、极靴等塑性、韧性、焊接性与导磁性较好，适用于- 受力极小，要求翻铆或焊接及要求导磁的零 件，如垫片、磁筒、极靴等 FTG10-15 88200 50 - - FTG10-20 98000 60 - - FTG30-10 渗碳 78400 50 淬火- 塑性、韧性、焊接性较好，- 要求番铆或焊接及要求渗碳淬火零件，如端

盖、滑块、底座等 FTG30-15 渗 塑性、韧性、焊接性较好，碳 83300 60 （400）50 要求番铆或焊接及要求渗碳淬火零件，如端 淬 盖、滑块、底座等 火FTG30-20 渗碳 20 88200 70 淬火450 塑性、韧性、焊接性较好，55 要求番铆或焊接及要求渗碳淬火零件，如端 盖、滑块、底座等 FTG60-15 83300 60 淬火- - 强度较高，适用于轻载结构件，如隔套、接 头、调节螺母、传动小齿轮等 FTG60-20 88200 70 淬火450 45 强度较高，适用于轻载结构件，如隔套、接 头、调节螺母、传动小齿轮等 第 1 页共 9 页 无涯机械CAD论坛书山有路勤为径,机械无涯乐作舟 碳钢烧结中碳钢烧结高碳钢烧结高碳钢烧结高碳钢 FTG60-25 98000 淬火500 50 强度较高，适用于轻载结构件，如隔套、接 头、调节螺母、传动小齿轮等 FTG90-20 88200 70 淬火- - 强度与硬度较高，耐磨性较好，适用于受力不大和耐磨零件，如挡套、推力垫、刀杆等FTG90-25 93100 80 淬火500 50 强度与硬度较高，耐磨性较好，适用于受力不大和耐磨零件，如挡套、推力垫、刀杆等FTG90-30 90 淬火550 55

粉末冶金原理知识要点

1粉末冶金的特点： 粉末冶金在技术上和经济上具有一系列的特点。 从制取材料方面来看，粉末冶金方法能生产具有特殊性能的结构材料、功能材料和复合材料。(1)粉末冶金方法能生产普通熔炼法无法生产的具有特殊性能的材料： 1)能控制制品的孔隙度； 2)能利用金属和金属、金属和非金属的组合效果，生产各种特殊性能的材料； 3)能生产各种复合材料； (2)粉末冶金方法生产的某些材料，与普通熔炼法相比，性能优越： 1)高合金粉末冶金材料的性能比熔铸法生产的好； 2)生产难熔金属材料和制品，一般要依靠粉末冶金法； 从制造机械零件方面来看，粉末冶金法制造的机械零件时一种少切削、无切削的新工艺，可以大量减少机加工量，节约金属材料，提高劳动生产率。 总之，粉末冶金法既是一种能生产具有特殊性能材料的技术，又是一种制造廉价优质机械零件的工艺。 2粉末冶金的工艺过程 （1）生产粉末。粉末的生产过程包括粉末的制取、粉料的混合等步骤。为改善粉末的成型性和可塑性通常加入汽油、橡胶或石蜡等增塑剂。 （2）压制成型。粉末在500~600MPa压力下，压成所需形状。 （3）烧结。在保护气氛的高温炉或真空炉中进行。烧结不同于金属熔化，烧结时至少有一种元素仍处于固态。烧结过程中粉末颗粒间通过扩散、再结晶、熔焊、化合、溶解等一系列的物理化学过程，成为具有一定孔隙度的冶金产品。 （4）后处理。一般情况下，烧结好的制件可直接使用。但对于某些尺寸要求精度高并且有高的硬度、耐磨性的制件还要进行烧结后处理。后处理包括精压、滚压、挤压、淬火、表面淬火、浸油、及熔渗等。 现代粉末冶金的主要工艺过程 生产粉末 制坯 烧结 3、粉末冶金发展中的三个重要标志： 第一是克服了难熔金属（如钨、钼等）熔铸过程中产生的困难 第二是本世纪30年代用粉末冶金方法制取多孔含油轴承取得成功 第三是向更高级的新材料新工艺发展。 4、怎样理解“粉末冶金技术既古老又年轻”？ 粉末冶金是一项新兴技术，但也是一项古老技术。根据考古学资料，远在纪元前3000年左右，埃及人就在一种风箱中用碳还原氧化铁得到海绵铁，经高温锻造制成致密块，再锤打成铁的器件。3世纪时，印度的铁匠用此种方法制造了“德里柱”，重达6.5t。19世纪初，相继在俄罗斯和英国出现将铂粉经冷压、烧结，再进行热锻得致密铂，并加工成铂制品的工艺·19世纪50年代出现了铂的熔炼法后，这种粉末冶金工艺便停止应用，但它对现代粉末冶金工艺打下了良好的基础。 直到1909年库利奇(W. D. Coolidge)的电灯钨丝问世后，粉末冶金才得到了迅速的发展。 5、粉末冶金在现代工业中的应用情况 高性能结构材料、金属陶瓷、超导材料、非晶态材料、纳米材料、复合材料、多孔材料 粉末冶金在解决材料领域问题的范围是很广泛的。就材料成分而言，有铁基粉末冶金、有色金属粉末冶金、稀有金属粉末冶金等。就材料性能而言，既有多孔材料，又有致密材料；既有硬质材料，又有很软的材料，既有重合金，

粉末冶金原理重点

装球量：球磨筒内磨球的数量。 球料比：磨球与磨料的质量比电流效率：一定电量电解出的产物的实际质量与通过同样电量理论上应电解出的产物质量之比，用公式表示为n i=M/ (qlt) x 100% 粒度分布：指不同粒径的的颗粒在粉末总质量中所占的百分数，可以用某种统计 分布曲线或统计分布函数描述。 松装密度：粉末在规定条件下自然填充容器时，单位体积内粉末的质量，单位为g/cm3 。振实密度：在规定条件下，粉末受敲打或振动填充规定容器时单位体积的粉末质量。 单颗粒：晶粒或多晶粒聚集，粉末中能分开并独立存在的最小实体。 一次颗粒：最先形成的不可以独立存在的颗粒，它只有聚集成二次颗粒时才能独立存在。 二次颗粒：由两个以上的一次颗粒结合而又不易分离的能独立存在的聚集颗粒称为二次颗粒。压缩性: 粉末被压紧的能力 成形性: 粉末压制后，压坯保持既定形状的能力 净压力： 单元系烧结：纯金属、固定化学成分的化合物和均匀固溶体的粉末烧结体系，是一种简单形式的固相烧结。 多元系固相烧结：由两种以上组元(元素、化合物、合金、固溶体)在固相线以下烧结的过程。气氛的碳势：某一含碳量的材料在某种气氛烧结时既不渗碳也不脱碳，以材料中 碳含量表示气氛中的碳势。 活化烧结：系指能降低烧结活化能，是体系的烧结在较低的温度下以较快的速度进行，烧结体性能得以提高的烧结方法。 氢损值：金属粉末的试样在纯氢气中煅烧足够长时间，粉末中的氧被还原成了水蒸气，某些元素与氢气生成挥发性的化合物，与挥发性金属一同排除，测的试样粉末的相对质量损失，称为氢损。 液相烧结：烧结温度高于烧结体系低熔组分的熔点或共晶温度的多元系烧结过程，即烧结过程中出现液相的粉末烧结过程统称为液相烧结。 机械合金化是指金属或合金粉末在高能球磨机中通过粉末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，导致粉末颗粒中原子扩散，从而获得合金化粉末的一种粉末制备技术。

粉末冶金重点总结

绪论 概念：粉末冶金是一种制取金属粉末，以及采用成形和烧结工艺将金属粉末〔或金属粉末与非金属粉末的混合物〕制成制品的工艺。由于其生产工艺与陶瓷的生产工艺在形式上类似，又被称为金属陶瓷法。 粉末冶金的特点： 1. 粉末冶金相对于铸造精细度高，能防止或者减少偏析、机加工大等问题，而且有少、无切屑的特点，节约材料。 2. 粉末冶金能实现一些熔铸难以加工甚至不能加工的材料。如多空材料、陶瓷、假合金，还有一些高熔点金属。而 且有可能制取高纯度的材料而不给材料带来污染。 3. 粉末本钱较高，制品的大小形状受一定限制，烧结件韧性较差。 1.粉末制备方法的几点知识： ① 从过程的实质来看，大体上可以归纳为两大类，即物理机械法和物理化学法 ② 从工业规模而言，应用最广泛的是复原法、雾化法和电解法，而气相沉淀法和液相沉淀法在特殊应用时亦很重要。 ③ 从材质范围来看，不仅使用金属粉末、 也使用合金粉末、金属化合物粉末； ④ 从粉末外形来看，要求使用各种形状的粉末，如生产过滤器时，就要求球形粉末； ⑤ 从粉末粒度来看，要求各种粒度的粉末，从粒度为500~1000um 的粗粉末到粒度小于0.1um 的超细粉末。 2.制粉方法： ① 固态下制取粉末的方法包括：〔1〕从固态金属与合金制取金属与合金粉末的 有机械粉碎法和电化腐蚀法〔2〕从固态金属氧化物及盐类制取金属与合金粉末的有复原法；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复原-化合法。. ② 在气态制备粉末的方法包括：〔1〕从金属蒸气冷凝制取金属粉末的蒸气〔2〕从气态金属羟基物离解制取金属、合金以及包覆粉末的羟基物热离解法; 冷凝法； ③ 在液态下制备粉末的方法包括：〔1〕从液态金属与合金制备金属与合金粉末的雾化法；〔2〕从金属盐溶液置换和复原金属、合金以及包覆粉末的置换法、溶液氢复原法；〔3〕从金属盐溶液电解制金属与合金粉末的水溶液电解法；从金属熔盐电解制金属和金属化合物粉末的熔盐电解法。 3.球磨法制粉：P10 ① 概念：机械研磨是利用机械力将金属或其它材料破碎制取粉末的方法 ② 四种力：冲击、磨耗、剪切、压缩。Ｐ９ ③ 球在滚筒中的状态：〔1〕转速慢，泻落状态，摩擦效果，球体不滚动〔2〕转速快,抛落状态，球体滚动，摩擦效果和撞击效果〔3〕转速快，抛落状态，冲击作用 ④ 应力公式： 粗颗粒粉末只需要小的冲击应力, 随粉末颗粒直径变小, 冲击应力增大. ⑤ 所需能量公式 ⑥ 影响球磨效果的因素 ：P11 球料比：一般粉末填满球体之间的间隙。过少，磨损大；过多，磨削面减少甚至缺乏。 研磨介质：干磨:保护气氛 湿磨介质 :水, 乙醇、汽油、丙酮等 D 圆筒直径

冶金专业英语词汇整理

冶金专业英语词汇整理

专业英语词汇 1 总论 采矿mining 地下采矿underground mining 露天采矿open cut mining, open pit mining, surface mining 采矿工程mining engineering 选矿（学）mineral dressing, ore beneficiation, mineral processing 矿物工程mineral engineering 冶金（学）metallurgy 过程冶金（学）process metallurgy 提取冶金（学）extractive metallurgy 化学冶金（学）chemical metallurgy 物理冶金（学）physical metallurgy 金属学Metallkunde 冶金过程物理化学physical chemistry of process metallurgy 冶金反应工程学metallurgical reaction engineering 冶金工程metallurgical engineering 钢铁冶金（学）ferrous metallurgy, metallurgy of iron and steel 有色冶金(学)nonferrous metallurgy 真空冶金(学)vacuum metallurgy 等离子冶金(学)plasma metallurgy 微生物冶金(学)microbial metallurgy 喷射冶金(学)injection metallurgy 钢包冶金(学)ladle metallurgy 二次冶金(学)secondary metallurgy 机械冶金(学)mechanical metallurgy 焊接冶金(学)welding metallurgy 粉末冶金(学)powder metallurgy 铸造学foundry 火法冶金(学)pyrometallurgy 湿法冶金(学)hydrometallurgy 电冶金(学)electrometallurgy 氯冶金(学)chlorine metallurgy 矿物资源综合利用engineering of comprehensive utilization of mineral resources 中国金属学会The Chinese Society for Metals 中国有色金属学会The Nonferrous Metals Society of China 2 采矿 采矿工艺mining technology 有用矿物valuable mineral 冶金矿产原料metallurgical mineral raw materials 矿床mineral deposit 特殊采矿specialized mining 海洋采矿oceanic mining, marine mining 矿田mine field 矿山mine 露天矿山surface mine 地下矿山underground mine 矿井shaft 矿床勘探mineral deposit exploration 矿山可行性研究mine feasibility study 矿山规模mine capacity 矿山生产能力mine production capacity 矿山年产量annual mine output 矿山服务年限mine life 矿山基本建设mine construction 矿山建设期限mine construction period 矿山达产arrival at mine full capacity 开采强度mining intensity 矿石回收率ore recovery ratio 矿石损失率ore loss ratio 工业矿石industrial ore 采出矿石extracted ore 矿体orebody 矿脉vein 海洋矿产资源oceanic mineral resources 矿石ore 矿石品位ore grade 岩石力学rock mechanics 岩体力学rock mass mechanics 3 选矿 选矿厂concentrator, mineral processing plant 工艺矿物学process mineralogy 开路open circuit 闭路closed circuit 流程flowsheet 方框流程block flowsheet 产率yield 回收率recovery 矿物mineral 粒度particle size 粗颗粒coarse particle 细颗粒fine particle 超微颗粒ultrafine particle 粗粒级coarse fraction 细粒级fine fraction 网目mesh 原矿run of mine, crude 精矿concentrate 粗精矿rough concentrate 混合精矿bulk concentrate