【正文】 ，能源動力用高溫耐蝕材料，新型有序金屬間化合物的脆性控制與韌化技術(shù)以及高可靠性生產(chǎn)制造技術(shù)。材料的研帛和發(fā)展既要與器件的研帛密切配合，又要注意到自身的系統(tǒng)性和超前性，這樣才有利于材料實(shí)現(xiàn)跨 躍發(fā)展。 我國對新材料及其制備技術(shù)歷來非常重視，一直作為一個重要的領(lǐng)域被列入我國自 1956 年以來的歷次國家科技發(fā)展規(guī)劃之中。 ........................................ 13 、粉末成型為所需形狀的坯塊。 Subsequently the powder metallurgy ferric radical machine parts development, fully displayed the powder metallurgy few cuttings even not to have the cutting the merit. 3rd, to higher paraffin new material, new craft 4039。 可以容易地實(shí)現(xiàn)多種類型的復(fù)合，充分發(fā)揮各組元材料各自的特性，是一種低成本生產(chǎn)高性能金屬基和陶瓷復(fù)合材料的工藝技術(shù)。 向更高級的新材料、新工藝發(fā)展。而現(xiàn)代粉末冶金技術(shù)的發(fā)展中共有三個重要標(biāo)志： 克服了難熔金屬熔鑄過程中產(chǎn)生的困難。 粉末冶金技術(shù)可以最大限度地減少合金成分偏聚，消除粗大、不均勻的鑄造組織。 In 1923 powder metallurgy hard alloy appearance by reputation for machinefinishing in revolution。 In the preparation high performance rare earth permanentmag material, the rare earth Chu hydrogen material, the rare earth luminescent material, the rare earth catalyst, the high temperature superconductivity material, the new metal IV material (for example the AlLi alloy, the heatresisting Al alloy, super alloy, powder resist corrosion stainless steel, powder highspeed steel, intermetallic pound high temperature structural material and so on) have the vital role。從人類科技發(fā)展史中可以看到，近代世界已經(jīng)歷了兩次工業(yè)革命都是以新材料的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用為先導(dǎo)的。信息、能源 、農(nóng)業(yè)和先進(jìn)制造等技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展都離不開新材料及其制備技術(shù)的發(fā)展； （ 2）綜合利用現(xiàn)代先進(jìn)科學(xué)技術(shù)成就，多學(xué)科交叉，知識密集，導(dǎo)臻新材料及其制備技術(shù)的投資強(qiáng)度大、更新?lián)Q代快，經(jīng)濟(jì)效益和社會效益巨大； （ 3）新材料的制備和質(zhì)量的提高更加依賴于新技術(shù)、新工藝的發(fā)展和精確的檢測控制技術(shù)的應(yīng)用。 稀土功能材料 主要是高純稀土材料的制備技術(shù)，超高磁能稀土永磁材料大規(guī)模生產(chǎn)先進(jìn)技術(shù)，高性能稀土儲氫材料及相關(guān)技術(shù)。 4 智能材料 主要是智能材料與智能系統(tǒng)的設(shè)計、制備及應(yīng)用技術(shù)。 （ 3）可以容易地實(shí)現(xiàn)多種類型的復(fù)合，充分發(fā) 揮各組元材料各自的特性，是一種低成本生產(chǎn)高性能金屬基和陶瓷復(fù)合材料的工藝技術(shù)。 （ 3）建立以 “ 全致密化 ” 為主要目標(biāo)的新型固結(jié)技術(shù)及其過程模擬技術(shù)。后者是相當(dāng)于塑件或壓鑄件帶有側(cè)凹槽或側(cè)向孔 (即徑向孔 )時，模具就必須帶有側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)，如圖 4 所示，這種結(jié)構(gòu)的作用在于開模推出塑 (鑄 )件之前，必須先把成型塑 (鑄 )件側(cè)向凹槽的模塊或側(cè) (徑 )向孔的型芯從塑 (鑄 )件上脫開或抽出，然后塑 (鑄 )件才能沿軸向(即注塑或壓鑄方向 )完成脫模 。 圖 是用壓力彈簧 10 和 30 來實(shí)現(xiàn)活動型芯 26 和凹、摸 25 在壓制當(dāng)中的浮動，使得凹模 2活動型芯 26 獲得上壓力，也就是在承受上壓力的同時也獲得不同大小的下壓力，從而改善其成型相應(yīng)部位的坯什密度。要達(dá)到螺紋的機(jī)外調(diào)整，需要通過齒輪蝸桿機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)。利用上沖頭調(diào)整裝置可改變上沖頭相對于陰模的位置，調(diào)整范圍為70毫米，手柄每旋轉(zhuǎn)一周相當(dāng)于上 沖頭移動 毫米。早壓制較薄的產(chǎn)品或很細(xì)的粉末的情況下，應(yīng)該特別注意彈性后 效，因?yàn)椋瑥椥院笮箟褐破钒l(fā)生裂紋或分層。離合器的離合動作，由二位三通電磁閥控制。 為了使產(chǎn)品上部密度均勻或使產(chǎn)品的中性層間能控制在最合適的位置，必須避免上沖頭在裝料位置就已經(jīng)全 部插入摸腔。 對于帶臺制品（例如法蘭制品）的壓制，常常讓太在模具里形成，上沖頭到臺上壓制力必須為模具所承受。 （ 5）將第 2個下模沖安裝在底版上。 、粉末成型為所需形狀的坯塊。對于單元系和多元系的固相燒結(jié)，燒結(jié)溫度比所用 金屬 及合 金 的熔點(diǎn)低；對于多元系的液相燒結(jié)，燒結(jié)溫度一般比其中難熔成分的熔點(diǎn)低，而高于易熔成分的熔點(diǎn)。但其模具和金屬粉末 成本較高，批量小或制品尺寸過大時不宜采用。 .粉末冶金基礎(chǔ)知識 粉末的化學(xué)成分及性能 尺寸小于 1mm 的離散顆粒的集合體通常稱為粉末，其計量單位一般是以微米（ μm ）或納米（ nm）。 ⑶ 表面積 即單位質(zhì)量粉末的總表面積，可通過實(shí)際測定。 ⑶ 壓縮性 表示粉末在壓制過程中被壓緊的能力，用規(guī)定的單位壓力下所達(dá)到的壓坯密度表示，在標(biāo)準(zhǔn)模具中 ,規(guī)定的潤滑條件下測定。 壓力直接作用在粉末體或彈性模套上，使粉末體在同一時間內(nèi)各個方向上均衡受壓而獲得密度分布均勻和強(qiáng)度較高的壓坯的過程。但熱等靜壓機(jī)價格高，投資大。常用的懸 17 浮劑有聚乙烯醇、甘油、藻骯酸鈉等，作用是防止成形顆粒聚集，改善潤濕條件。擠壓制品的橫向密度均勻，生產(chǎn)連續(xù)性高，因此，多用于截面較簡單的條、棒和螺旋形條、棒（如麻花鉆等）。如炸藥爆炸后，在幾微秒時間內(nèi)產(chǎn)生的沖擊壓力可達(dá) 106MPa（相當(dāng)于 107 個大氣壓），比壓力機(jī)上壓制粉末的單位壓力要高幾百倍至幾千倍。還有新研制的機(jī)械合金化法，汞齊 法、蒸發(fā)法、超聲粉碎法等超微粉末制造技術(shù)。分級使配料時易于控制粉末的粒度和粒度分布，以適應(yīng)成形工藝要求，常用標(biāo)準(zhǔn)篩網(wǎng)篩分進(jìn)行分級。常用的制粒設(shè)備有振動篩、滾筒制粒機(jī)、圓盤制粒機(jī)等。 ⑴ 單向壓制 即固定陰模中的粉末在一個運(yùn)動模沖和一個固定模沖之間進(jìn)行壓制的方法?？梢詫Y(jié)分為單元系燒結(jié)、多元系固相燒結(jié)及多元系液相燒結(jié)。 1連續(xù)燒結(jié) 燒結(jié)爐具有脫蠟、預(yù)燒、燒結(jié)、制冷各功能區(qū)段，燒結(jié)時燒結(jié)材料連續(xù)地或平穩(wěn)、分段地完成各階段的燒結(jié)。 21 影響燒結(jié)體性能的因素很多，主要是粉末體的性狀、成形條件和燒結(jié)的條件?；钚越饘倩螂y熔金屬（如鈹、鈦、鋯、鉭）、含 TiC的硬質(zhì)合金及不銹鋼等可采用真空燒結(jié)。 用非金屬物質(zhì)（如油、石蠟和樹脂等）填充燒結(jié)體孔隙的方法。而要求外硬內(nèi)韌的鐵基制件可采用淬火或滲碳淬火。 . 粉末冶金零件結(jié)構(gòu)的工藝性 粉末冶金材料常用的成形方法是在剛性封閉模具中將金屬粉末壓縮成形，模具成本較高；由于粉末流動性較差，且又受到摩擦力的影響，壓坯密度一般較低且分布不均勻，強(qiáng)度不高，薄壁、細(xì)長形和沿壓制方向呈變截面的制品還難以成形。粉末冶金材料有工具材料及機(jī)械零件和結(jié)構(gòu)材料。退火處理后，可進(jìn)行切削加工；淬火、回火處理后，有相當(dāng)于硬質(zhì)合金的高硬度和耐磨性，一定的耐熱、耐蝕和抗氧化性。牌號為 “YT+數(shù)字 ” （ YT為 “ 硬鈦 ” 漢語拼音字首），數(shù)字表示碳化鈦平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 2) 應(yīng)用 硬質(zhì)合金主要用于制造高速切削或加工高硬度材料的切削刀具，如車刀、銑刀等；也用作模具材料（如冷拉模、冷沖模、冷擠模等）及量 具和耐磨材料。 常用高速鋼牌號為 W18Cr4V 和 W6Mo5Cr4V2，含有 %～ %C，及 10%的鎢、鉻、鉬、釩等合金元素。如 FTG6020，表示化合碳量 %～ %,抗拉強(qiáng)度 200MPa 的粉末冶金鐵基結(jié)構(gòu)材料； FTG60Cu3Mo40，表示化合碳量 %～ %，合金元素含量 Cu2%～ 4%、 %～%，抗拉強(qiáng)度 400MPa 的粉末冶金鐵基結(jié)構(gòu)材料； FTG60Cu3Mo40（ 55R），表示該燒結(jié)銅鉬鋼熱處理后的抗拉強(qiáng)度為 550MPa。 的粉末冶金 在粉末冶金生產(chǎn)中，鐵粉的用量比其金屬粉末大得多。如 P0 P P20?? ，每一類別中，數(shù)字越大，韌性越好，耐磨性越低。該類硬質(zhì)合金的熱硬性高（ 900～1100℃ ），耐磨性好，但抗彎強(qiáng)度較低，不能承受較大的沖擊，磨削加工性較差，主要用于加工鋼材。 含鎢硬質(zhì)合金按其成分和性能特點(diǎn)分為鎢鈷類（ WC Co系）、鎢鈦鈷類（ WCTiCCo 系）、鎢鈦鉭（鈮）類 [WCTiCTaC(NbC)Co 系、 WC – TaC(NbC)Co系 ]。機(jī)械零件和結(jié)構(gòu)材料有 粉末減摩材料，包括多孔減摩材料和致密減摩材料；粉末冶金鐵基零件及粉末冶金非鐵金屬零件等 。 ⑴ 盡量采用簡單、對稱的形狀，避免截面變化過大以及窄槽、球面等，以利于制模和壓實(shí) 。 常用的表面處理方法有蒸汽處理、電鍍、浸鋅等。浸油即在燒結(jié)體內(nèi)浸入潤滑油，改善其自潤滑性能并防銹，常用 于鐵、銅基含油軸承。 后處理 后處理是 指壓坯燒結(jié)后的進(jìn)一步處理，根據(jù)產(chǎn)品具體要求決定是否需要后處理。 ⑴ 燒結(jié)溫度和時間 燒結(jié)溫度的高低和時間的長短影響到燒結(jié)體的孔隙率、致密度、強(qiáng)度和硬度等。 常用的進(jìn)料方式有推桿式、輥道式和網(wǎng)帶傳送式等。多元系固相燒結(jié)是由兩種或兩種以上的組元構(gòu)成的燒結(jié)體系，在其中低熔成分的熔點(diǎn)溫度以下進(jìn)行的固相燒結(jié)。 ⑵ 雙向壓制 陰模中粉末在相向運(yùn)動的模沖之間進(jìn)行壓制的方法，雙向壓制比較適宜高度或厚度較大的制品。常用的成形方法有模壓、軋制、擠壓、等 靜壓、松裝燒結(jié)成形、粉漿澆注和爆炸成形等?；旌匣旧嫌袃煞N方 19 法：機(jī)械法和化學(xué)法，廣泛應(yīng)用的是機(jī)械法，將粉末或混合料機(jī)械的摻和均勻而不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。 粉末的預(yù)處理 粉末的預(yù)處理包括粉末退火、分級、混合、制粒、加潤滑劑等。如用炸藥爆炸壓制電解鐵粉，壓坯的密度接近純鐵體的理論密度值。 將置于擠壓筒內(nèi)的粉末、壓坯或燒結(jié)體通過規(guī)定的?？讐撼?。粉漿成形工藝參見本書 。 將粉末通過漏斗喂入一對旋轉(zhuǎn)軋輥之間使其壓實(shí)成連續(xù)帶坯的方法。 ⑴ 冷等靜壓制 即在室溫下等靜壓制，液體為壓力傳遞媒介。 ⑷ 成形性 指粉末壓制后，壓坯保持既定形狀的能力，用粉末能夠成形的最小單位壓制壓力表示，或用壓坯的強(qiáng)度來衡量。 粉末的工藝性能包括流動性、填充特性、壓縮性及成形性等。 ⑴ 粒度及粒度分布 粉料中能分開并獨(dú)立存在的最小實(shí)體為單顆粒。 （ 2） ．提高材料性能。 、產(chǎn)品的后序處理。成型的 方法基本上分為加壓成型和無壓成型。 （ 6）通過提升桿將下一個模沖頂上去，用裝粉調(diào)整螺母調(diào)整第一與第二下沖模間的軸想成型的裝粉深度。在控制橫梁的兩端都裝有一個滑墊，在壓制位置上滑墊落在左右的支撐凸輪上，凸輪固定在大齒輪上，通過該機(jī)構(gòu)，模具支撐在中心軸和控制橫梁上。然后，上沖頭繼續(xù)下移，完成頂壓行程，到達(dá)其規(guī)定插入深度，實(shí)現(xiàn)對產(chǎn)品從上表面的再次壓制。 壓力監(jiān)測器的調(diào)整： 為了確保離合器的二位三通閥的正常工作，在氣動三聯(lián)體上工作壓力的讀數(shù)不得超過 6Pa。 蝸輪箱通過氣動單片離合器控制。 上沖頭固定在氣動活塞上，活塞的運(yùn)動用電磁閥控制。 在 中，手柄 1上同時裝有蝸桿 2 和錐齒輪 6，手柄 1轉(zhuǎn)動時，錐齒輪 6隨之轉(zhuǎn)動，通過錐齒輪 6 與錐齒輪 7的嚙合，改變了手柄 1的傳動方向，再由錐齒輪 7帶動計數(shù)器 8，達(dá)到調(diào)整計數(shù)的 目的。 8 現(xiàn)在較好的浮動裝置是氣壓或液壓，該浮動方式浮動力平穩(wěn)一致，浮動過程可以控制與調(diào)節(jié)，㈠浮動力較大。 圖 7 1 送料器蓋 2 上凸模墊板 3外下凸模 4 固定板 5上凸模 6 凹模 7斜楔 8內(nèi)下凸模 9滑塊 10 脫模板 11 還件 粉冶模具中的滑塊斜楔機(jī)構(gòu)，其設(shè)計要點(diǎn)有 3點(diǎn)： (① 斜楔滑塊裝配完成后，滑塊滾輪的水平軸線應(yīng)位于斜楔垂直軸線的外面，一般兩軸線之間有 23mm 的距離，即圖 2a中的 c=23mm，以保證斜楔斜面推動滑塊滾輪時順利打開滑塊； ②當(dāng)壓制完成時，滑塊保 證了壓制坯件軸向尺寸的要求后，斜楔斜面與滾輪表面的最小距離 h25~，以保證壓制時，滑塊在軸向的良好制擋作用； ③ 滑塊在脫模打開時，應(yīng)保證滑塊的打開距離 s大于它在制擋時的壓墊寬度 P。 （ 4）粉末冶金材料 設(shè)計、表征和評價新技術(shù)。 （ 5）可以實(shí)現(xiàn)凈近形成形和自動化批量生產(chǎn)，從而，可以有效地降低生產(chǎn)的