第1章_绪论-粉末冶金概论课件

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1、粉末冶金田保红2013-3-18参考书籍:References1、黄培云.粉末冶金原理(第2版），北京：冶金工业出版社，1997(需要PDF电子书的同学请给我发邮件:bhtian007@163.com)2、阮建明，黄培云.粉末冶金原理，北京：机械工业出版社，2012材料与人类文明材料是现代文明的支柱材料是人类生存的基础（Basis)材料是人类发展的标志(Mark)材料是科技创新的先导(Lead)商西周半坡德里铁柱材料制备方法IM(IngotMetallurgy)熔铸法熔(melting)、炼(refining)、铸(casting)铸件(casting

2、s)机加工(machining)零件铸坯(ingots)塑性成形(plasticforming)热处理(heattreatment)机加工零件PM(PowderMetallurgy)粉末冶金法制粉(powdermaking)压型(pressing)烧结(sintering)SF(SprayForming)喷射成型法材料成型方法铸造(pour-casting,die-casting)例如：汽车轮毂（Al、Zn）、活塞（Al）、手机外壳（Mg）等塑性成形(plasticforming)挤压(extrusion)、轧制(rolling)、拉拔

3、(drawing)、冲压(punching)、锻造(forging)焊接（welding)切削(cutting)粉末成型(powderforming)复合成型（铸轧、铸挤、锻轧、挤轧等）粉末冶金原理30学时一、粉末冶金概念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、复合材料以及各种类型制品的工艺过程。PowderMetallurgy。粉末冶金定义：制取金属及化合物粉末，采用成形和烧结工艺制成金属材料、复合材料、金属陶瓷材料（硬质合金）及其制品的工艺技术（或技术科学）。多学科交叉的综合性技术。涉及到化工、冶金

4、、材料制备、压力加工、热工、机械、自动控制等学科技术。最大可制造：3吨的制件（热等静压）；最小：零点零几克（～0.01克）；制品最小厚度：可达15～20µm绪论（粉末冶金概论）PowderMetallurgyProcessing粉末冶金工艺粉末冶金材料和制品的工艺流程举例原料粉末其它添加剂热压松装烧结粉浆烧注混合压制等静压制轧制挤压烧结烧结浸透热处理电镀预烧结高温烧结复压锻打复烧拉丝烧结精整锻造轧制挤压烧结（浸油）热处理粉末冶金成品粉末冶金工艺过程原料粉末其他添加剂混合松装烧结（石膏模）粉末浇注模压成形预烧结烧结二次模压二次烧结整形高温烧结锻造拉丝烧结锻

5、造轧制挤压冷等静压轧制挤压烧结热压热挤压热等静压后续处理（选择）：浸渍热处理电镀机械加工粉末冶金材料、制品粉末冶金一般工艺:（1）制粉（2）粉末预处理（3）成形（4）烧结（5）烧结后处理典型的粉末冶金生产过程粉末冶金生产工艺使用粉末冶金的三个主要因素ReasonsforusingpowdermetallurgyEconomicUnique特有性Captive不可替代性costproecisionproductivity(example:automobilegears)refractoryreactive(example:tungstenlampfilam

6、ents)alloysmicrostructures(example:stainlesssteelfilters)IdealApplications(example:poroustantalumcapacitors)粉末冶金发展简史约3000年前，埃及人就制得海绵铁，并锻打成铁器；3世纪，印度人用同样方法制得“德里柱”，重达6.5吨；19世纪出现Pt粉的冷压、烧结、热锻工艺；现代粉末冶金从1909年，W.D.Coolidge的电灯钨丝问世开始。现代粉末冶金发展的三个重要标志：1909年制造电灯钨丝的技术成功（W粉成形、烧结、锻打、拉丝）；1923年硬质合

7、金研制成功。20世纪30年代，多孔含油轴承成功；相继发展铁基机械零件向新材料、新工艺发展：20世纪40年代，金属陶瓷、弥散强化材料（如烧结铝）；60年代末～70年代初，粉末高速钢、粉末高温合金，粉末锻造技术已能生产高强度零件。粉末冶金材料和制品出现年代钨1909难熔碳化物1900～1914电触头材料1917～1920WC-Co硬质合金1923～1925烧结摩擦材料1929多孔青铜轴承1921～1930WC-TiC-Co硬质合金1929～1932烧结磁铁1936多孔铁轴承1936机械零件、合金钢机械零件1936～1946烧结铝1946金属陶瓷（TiC-Ni

8、）1949钢结硬质合金1957粉末高速钢1968粉末冶金特点1．优点（1）可生产