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行業資訊
粉末冶金制造行業定義與分類

一、粉末冶金制造行業定義

粉末冶金是冶金和材料科學的一個分支,是以制造金屬粉末和以金屬粉末(包括混入少量非金屬粉末)為原料,用成形--燒結法制造材料與制品的行業。根據國家統計局制定的《國民經濟行業分類與代碼》,中國把粉末冶金制造歸入通用設備制造(國統局代碼34)中的金屬加工機械制造(C342),屬于鍛造機械制造(C3423)。

二、粉末冶金制造行業主要產品分類

粉末冶金制品主要包括:鐵基件、鋼基件、雙金屬件、粉末冶金磨擦件、軟硬磁鐵氧體制品。按金屬粉基和用途的不同,大致可分為粉末冶金機械零件、摩擦材料、磁性材料、硬質合金材料等。

1、硬質合金

    硬質合金是以一種或幾種難熔碳化物的粉末為主要成分,加入起粘結作用的鈷粉末,用粉末冶金法制得的材料。常用硬質合金按成分和性能特點分為:鎢鈷類、鎢鈷鈦類、鎢鈦鉭(鈮)類。硬質合金主要用于切削刀具,如車刀、銑刀等。硬質合金中碳化物含量越多,鈷含量越少,則合金硬度、熱硬性、耐磨性越高,但強度、韌性越低。YG類合金適宜加工脆性材料,YT類合金適宜加工塑性材料。同類合金中含鈷量高的適于粗加工,含鈷量低的適于精加工。硬質合金也用于制造冷作模具,如冷拉模、冷沖模、冷擠壓模和冷鐓模等。其中YG適用于拉深模,YG 6YG8適用于小拉深模,YG15適用于大拉深模和沖壓模具。

    硬質合金還用于制造量具和耐磨零件,如千分尺的測量頭,車床頂件尖、精軋輥和無心磨床的導板等。

近年來,鋼結硬質合金作為一種新型工模具材料,得到了廣泛的應用。鋼結硬質合金經退火后,可進行切削加工,經淬火、回火后,有相當于硬質合金的高硬度和耐模性、一定的耐熱、耐蝕和抗氧化性,也可焊接和鍛造,適用于制造形狀復雜的刀具(如麻花鉆、銑刀等)、模具和耐磨件。

2、粉末冶金減摩材料

    根據基體主加元素不同,粉末冶金減摩材料分為鐵基材料和銅基材料。鐵基減摩材料常用的有鐵-石墨粉末合金和鐵--石墨粉末合金。前者的組織為珠光體基體+鐵素體+滲碳體+石墨+孔隙,硬度30-110HBS;后者的組織除與前者的組織相同外,還有硫化物,可進一步改善減摩性,硬度為35-70HBS。銅基減摩材料常用的是青銅粉末+石墨粉末制成的合金,硬度為20-40HBS,具有較好的導熱性、耐蝕性和抗咬合性,但承壓能力較鐵基減摩材料小。

粉末冶金減摩材料一般用于制造中速、輕載荷的軸承,尤其適宜制造不能經常加油的軸承,如紡織機械、電影機械、食品機械、家用電器等的軸承,在汽車、拖拉機、機床電機中也有應用。

3、粉末冶金結構材料

    粉末冶金結構材料根據基體金屬不同,分為鐵基和銅基材料。鐵基材料根據化合碳量的不同分為燒結鐵、燒結低碳鋼、燒結中碳鋼和燒結高碳鋼,如果鐵基材料中含有合金組元銅和鉬稱為燒結銅鋼和燒結銅鉬鋼。

    鐵基結構材料制成的結構零件精度高,表面粗糙度值小,不需或只需少量切削加工,節省材料,生產率高,制品多孔,可浸潤滑油,可以減摩、減振、消聲。粉末冶金結構材料廣泛應用于制造機械零件,如機床上的調整墊圈、調整環、端蓋、滑塊、底座、偏心輪,汽車中的油泵齒輪、差速器齒輪、止推環,拖拉機上的傳動齒輪、活塞環以及接頭、隔套、螺母、油泵轉子、擋套、滾子等。

銅基結構材料與鐵基結構材料相比抗拉強度低,塑性、韌性較高,具有良好的導電、導熱和耐腐蝕性能,可進行各種鍍涂處理,常用于制造體積較小、形狀復雜、尺寸精度高、受力較小的儀表儀器零件及電器、機械產品零件,如小模數齒輪、凸輪、緊固件、閥、銷、套等結構件。

4、粉末冶金摩擦材料

    粉末冶金摩擦材料根據基體金屬不同分為鐵基和銅基材料,根據工作條件不同分為干式和濕式材料,濕式材料適宜在油中工作。

    粉末冶金摩擦材料由基本組元和輔助組元組成。摩擦材料的承載能力、熱穩定性耐磨性和耐熱性由基本組元的成分、結構和性能來保證,輔助組元可進一步完善基體性能。鐵基摩擦材料在高溫高載荷下摩擦性能良好,能承受較大壓力。銅基摩擦材料工藝性較好,摩擦系數穩定,抗粘、抗卡性好,濕式工作條件下耐磨性優良,常用于油中工作。

    粉末冶金摩擦材料主要用于制作機床、拖拉機、汽車、礦山車輛、工程機械和飛機上的離合器和制動器。

 
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