【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 屬的粉末冶金材料和以銀、銅為基體添加鎢、鎳、鐵、碳化鎢、石墨等制成的粉末冶金材料；用作電極的有鎢銅、鎢鎳銅等粉末冶金材料；用作電刷的有金屬石墨粉末冶金材料；用作電熱合金和熱電偶的有鉬、鉭、鎢等粉末冶金材料。磁性材料分為軟磁材料和硬磁材料。軟磁材料有磁性粉末、磁粉芯、軟磁鐵氧體、矩磁鐵氧體、壓磁鐵氧體、微波鐵氧體、正鐵氧體和粉末硅鋼等；硬磁材料有硬磁鐵氧體、稀土鈷硬磁、 磁記錄材料 、微粉硬磁、磁性塑料等。用于制造各種轉(zhuǎn)換、傳遞、儲(chǔ)存能量和信息的磁性器件。 ⑦粉末冶金高溫材料。包括粉末冶金高溫合金、難熔金屬和合金、 金屬陶瓷 、彌散強(qiáng)化和纖維強(qiáng)化材料等。用于制造高溫下使用的渦輪盤、噴嘴、葉片及其他耐高溫零部件。3） 中南大學(xué)金屬研究所（非平衡所）非平衡所采用霧化法制粉，噴射沉積的方法，主要做一些軍工配套項(xiàng)目，如魚雷外殼等。噴射沉積由噴射霧化和沉積凝固兩個(gè)基本過(guò)程組成。噴射沉積制成的材料特征，可達(dá)理論密度的98%，無(wú)前期顆粒接合界面，晶粒等軸均勻分布，無(wú)宏觀偏析，其擠壓件的力學(xué)性能遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)鋁合金，為超高強(qiáng)、高韌鋁合金。非平衡所簡(jiǎn)介A：霧化制粉：將熔液對(duì)噴形成霧狀材料后冷凝成粉末。包括：水霧化、氣噴氣冷、氣噴水冷。B：噴射沉積：將熔液噴在旋轉(zhuǎn)的模鑄上沉積。C：產(chǎn)品種類：板材，管材，鑄錠；噴射沉積技術(shù)二十世紀(jì)后期高速發(fā)展起來(lái)的金屬材料先進(jìn)制備技術(shù)之一。噴射沉積（成形）技術(shù)最突出的創(chuàng)新點(diǎn)在于：把液態(tài)金屬的霧化（快速凝固）和粒狀金屬的沉積（熔滴動(dòng)態(tài)致密固化）結(jié)合在一個(gè)冶金操作流程中完成，可以用最少的工序，直接從液態(tài)金屬制取具有快速凝固組織、整體致密、接近零件形狀的高性能材料或半制品工件。由于以上特點(diǎn)，噴射沉積工藝，不僅可以生產(chǎn)出具有良好組織結(jié)構(gòu)（均勻、細(xì)小、成分偏析?。┖托阅苊黠@高于鑄造產(chǎn)品的軋輥材料，而且可以直接制備軋輥或者對(duì)磨損軋輥進(jìn)行修復(fù)。①基本原理噴射沉積技術(shù)有稱為噴射成形技術(shù)，其基本原理是：金屬或合金在坩堝內(nèi)熔化后通過(guò)一定的導(dǎo)液管流出，在霧化噴嘴出口處被高速惰性氣流(At或N2)霧化成具有一定尺寸分布特性和不同凝固狀態(tài)的溶液射流。在高速氣流的動(dòng)量作用下加速，與氣流進(jìn)行強(qiáng)烈的對(duì)流換熱，形成完全凝固的較小熔滴，半凝固的熔滴以及完全為液態(tài)的較大尺寸的過(guò)冷熔滴，以高速撞擊到水冷沉積器上，在沉積器的表面鋪展堆積熔合形成一個(gè)薄的半液態(tài)層，然后順序結(jié)晶。根據(jù)沉積器的形狀，配合不同的運(yùn)動(dòng)方式可制備錠、管和板材等不同形狀的欲成形坯件。整個(gè)裝置主要包括熔煉室、霧化沉積室、真空系統(tǒng)、供氣系統(tǒng)及粉末收集系統(tǒng)，在此基礎(chǔ)上配備有攝像機(jī)、測(cè)溫儀、多普勒測(cè)定儀(PDA)等監(jiān)視控制系統(tǒng)和控制軟件。②工藝特點(diǎn)噴射成形技術(shù)是一種快速凝固近終成形材料制備新技術(shù)。利用這項(xiàng)技術(shù)不僅可以制備出許多高性能的新材料，而且可以大幅度提高傳統(tǒng)材料的性能，同時(shí)又不明顯地增加材料的制備成本，容易獲得較高的產(chǎn)量。它與鑄造、粉末冶金相比主要有以下一些特點(diǎn)：1)噴射成形將金屬熔體的霧化與沉積成形合而為一，生產(chǎn)成本大幅度下降。2)氧化程度小。噴射成形是在保護(hù)性氣氛中瞬間一次成形的，避免了粉術(shù)冶金工藝因貯存、篩分和運(yùn)輸?shù)裙ば驇?lái)的氧化污染問(wèn)題。3)噴射成形的冷卻速度比較快(一般在10．3—10．5C／s)，有效地克服與彌補(bǔ)了普通鑄錠因冷速偏慢而引起的不足，制備的材料具有快速凝固組織的特性，即均勻細(xì)小的晶粒尺寸，較低的偏析傾向，過(guò)飽和的固溶度并可能出現(xiàn)亞穩(wěn)相材料性能。4)組織致密度高。沉積態(tài)密度可達(dá)理論密度的95％以上，工藝控制合理可達(dá)99％，通過(guò)隨后的冷加工或熱加工，如熱等靜壓、熱壓、真空熱壓、熱擠壓等，很容易達(dá)到完全致密化。5)具有廣泛的適應(yīng)性。其研究與應(yīng)用領(lǐng)域幾乎覆蓋了所有傳統(tǒng)材料及新型金屬材料。可以直接成形等近終極零件的多種坯件和材料。③發(fā)展趨勢(shì)噴射成形技術(shù)在快速凝固研究與開發(fā)領(lǐng)域得到了迅猛發(fā)展，噴射成形技術(shù)在未來(lái)一段時(shí)期有如下發(fā)展趨勢(shì)：1)加快產(chǎn)業(yè)化步伐。噴射成形技術(shù)只有實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化才有可能在與粉木冶金的競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地。噴射成形技術(shù)比較有希望在大直徑管、金屬基復(fù)合管材、棒材，用于軋機(jī)的高速鋼復(fù)合軋輥及A12Si合金汽車部件等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。2)完善理論模型，實(shí)現(xiàn)霧化沉積過(guò)程自動(dòng)控制。噴射成形過(guò)程復(fù)雜，為眾多工藝參數(shù)所影響，應(yīng)加強(qiáng)該技術(shù)的模型化研究，實(shí)現(xiàn)工藝參數(shù)的優(yōu)化控制。3)按照快速凝固工藝的特點(diǎn)，噴射成形工藝可以打破傳統(tǒng)工藝方法對(duì)某些合金元素及其含量的限制，建立全新的合金體系。4)進(jìn)一步降低成本。隨著技術(shù)的成熟、完善和工業(yè)化程度的提高，噴射成形在成本上的優(yōu)勢(shì)會(huì)愈加明顯。5)工藝方法的拓展。第一，用惰性噴射成形和反應(yīng)噴射成形技術(shù)制備非連續(xù)增強(qiáng)金屬基復(fù)合材料。第二，用噴射成形的包覆技術(shù)生產(chǎn)復(fù)合雙金屬坯、管和板。第三，噴射成形和觸變成形相結(jié)合。第四，成核澆鑄?？梢灶A(yù)見(jiàn)，隨著研究工作的深入，噴射成形技術(shù)必將在金屬熱成形領(lǐng)域得到更廣泛的應(yīng)用。霧化制粉：將金屬原料放到爐中熔煉，然后將其澆到虛包上烘烤1小時(shí)左右，一般溫度為800176。左右。再讓金屬液體流出，對(duì)其噴水或N2進(jìn)行霧化。（水或N2切割金屬液流從而將金屬液霧化）噴射沉積：將霧化的金屬液噴向沉積臺(tái)，沉積臺(tái)同時(shí)旋轉(zhuǎn)向下移動(dòng)，以保證材料與沉積臺(tái)之間的距離，從而是材料達(dá)到均勻。由噴射沉積得到的材料的致密度不高，需要進(jìn)行后續(xù)加工，如熱擠等。非平衡制備材料的設(shè)備就是由控制臺(tái)加操作臺(tái)組成，操作臺(tái)又由加熱爐和沉積室組成。在進(jìn)行噴射之前，一定要對(duì)噴嘴進(jìn)行預(yù)熱處理，否則高溫金屬液流會(huì)遇冷而快速凝固，從而堵塞噴嘴。影響霧化粉末性能的因素：霧化介質(zhì)，不同的霧化介質(zhì)對(duì)粉末的化學(xué)成分、顆粒形狀、結(jié)構(gòu)有很大影響。此外，氣體或液體的壓力越高，得到的金屬粉末越細(xì)。金屬液流，金屬液的表面張力越小，金屬粉末粒度越??；金屬液過(guò)熱溫度越高，細(xì)粉末產(chǎn)生率越高；金屬液直徑越小，最終得到的細(xì)粉末也越多。研究方向 （陶瓷基片，焊料） 4)中南大學(xué)材料廠中南大學(xué)材料廠是隸屬中南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院的一個(gè)機(jī)構(gòu)，其車間有多臺(tái)工藝處理設(shè)備，如真空熔煉爐，電阻爐，擠壓機(jī)，軋機(jī)等。此次認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)我們主要接觸了解學(xué)習(xí)了一下幾種工藝處理方法，其中擠壓工藝是我們學(xué)習(xí)的重點(diǎn)。1)熔鑄與熱處理工藝：A：真空熔煉爐：煉銅 鐵 釩 鉻等較高熔點(diǎn)的金屬規(guī)格：型號(hào)： 額定容量：50kg額定功率：100kw 工作電壓：350／250V 頻率：2500HzB：電阻爐：電阻爐：煉鋁 鎂 等低熔點(diǎn)的金屬C：粉末冶金的方法得到高熔點(diǎn)的金屬2)軋制工藝：雙輥扎機(jī)(冷軋不可逆的機(jī)型)結(jié)構(gòu)：電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)、齒輪機(jī)座、滾輪組等延伸方向：伸長(zhǎng) 由于輥軸是圓的，力沿切線方向，金屬的流動(dòng)性使軋件趨于變長(zhǎng)而加寬則不甚明顯。3)擠壓工藝：擠壓機(jī)結(jié)構(gòu)：擠壓桿、擠壓筒、擠壓模、冷床等工藝流程：擠壓機(jī)→傳輸→冷卻→拉直擠壓是將金屬毛坯放入模具模腔內(nèi)，在強(qiáng)大的壓力和一定的速度作用下，迫使金屬?gòu)哪Ｇ恢袛D出，從而獲得所需要形狀、尺寸以及具有一定力學(xué)性能的擠壓件。顯然，擠壓加工是靠模具來(lái)控制金屬流動(dòng)，靠金屬的大量移動(dòng)來(lái)成形零件的。擠壓的成形速度范圍很廣，它既可在專用擠壓機(jī)上進(jìn)行，也可在一般的機(jī)械壓力機(jī)、液壓機(jī)、摩擦壓力機(jī)以及高速錘上進(jìn)行；擠壓的成形溫度也很廣，它既可在常溫、中溫中進(jìn)行，也可在高溫中進(jìn)行。1．?dāng)D壓工藝的分類根據(jù)金屬被擠出方向與加壓方向的關(guān)系可將擠壓分為以下幾種。1)正擠壓：金屬被擠出方向與加壓方向相同。擠壓件的截面形狀既可以是圓形的也可以是非圓形的。2)反擠壓：金屬被擠出方向與加壓方向相反。反擠壓法適用于制造截面是圓形、矩形、“山’’形、多層圓形、多格盒形的空心件等。3)復(fù)合擠壓：一部分金屬的擠出方向與加壓方向相同，另一部分金屬的擠出方向與加壓方向相反，是正擠和反擠的復(fù)合。復(fù)合擠壓法適用于制造截面是圓形、方形、六角形、齒形等的雙杯類、杯．桿類或桿．桿類擠壓件。