Лекция 14. Порошковые материалы

ПОРОШКОВАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ

ПОРОШКОВАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ

Порошковая металлургия – область техники, охватывающая процессы получения порошков металлов и металлоподобных соединений и процессы изготовления изделий из них без расплавления.

Характерной особенностью порошковой металлургии является применение исходного материала в виде порошков, из которых прессованием формуются изделия заданной формы и размеров.

Полученные заготовки подвергаются спеканию при температуре ниже температуры плавления основного компонента (~ 0,7 Тпл ) .

Методом порошковой металлургии изготавливают твердые сплавы, пористые материалы: антифрикционные и фрикционные, фильтры; электропроводники, конструкционные детали, в том числе работающие при высоких температурах и в агрессивных средах.

Основные достоинства технологии производства изделий методом порошковой металлургии

• возможность изготовления деталей из тугоплавких металлов и соединений, когда другие методы использовать невозможно;
• значительная экономия металла за счет получения изделий высокой точности, в минимальной степени нуждающихся в последующей механической обработке (отходы составляют не более 1…3 %);
• возможность получения материалов максимальной чистоты;
• простота технологии порошковой металлургии.

ГРУППЫ ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ

• Пористые порошковые материалы

• антифрикционные материалы (пористость 15…30 %) Фрикционные материалы (пористость 10…13 %)
• антифрикционные материалы (пористость 15…30 %)
• Фрикционные материалы (пористость 10…13 %)

• Конструкционные порошковые материалы

• Спеченные стали
• Спеченные стали

• Спеченные цветные металлы
• Электротехнические порошковые материалы
• Магнитные порошковые материалы

МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ПОРОШКОВОЙ МЕТАЛЛУРГИИ

СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОРОШКОВ

• Механическое измельчение металлов в вихревых, вибрационных и шаровых мельницах.
• Распыление расплавов (жидких металлов) сжатым воздухом или в среде инертных газов. Его достоинства — возможность эффективной очистки расплава от многих примесей, высокая производительность и экономичность процесса.
• Восстановление руды или окалины . Наиболее экономичный метод. Почти половину всего порошка железа получают восстановлением руды.
• Электролитический метод .
• Использование сильного тока приложенного к стержню металла в вакууме. Применяется для производства порошкового алюминия.

ХОЛОДНОЕ ПРЕССОВАНИЕ