- •Предисловие
- •Введение
- •Глава 1. Производство металлических порошков и их свойства
- •Механические методы получения порошковых материалов
- •Дробление и размол твердых материалов
- •Измельчение ультразвуком
- •1.1.3. Диспергирование и грануляция расплавов
- •1.2. Физико-химические способы получения порошков
- •1.2.1. Химическое восстановление из оксидов и других твердых соединений металлов
- •1.2.2. Химическое восстановление различных соединений металлов из водных растворов и газообразных соединений
- •1.2.3. Диссоциация карбонилов, электролиз водных растворов или расплавленных солей, термодиффузионное насыщение
- •1.3. Свойства порошков и методы их контроля
- •1.3.1. Химические свойства
- •1.3.2. Физические свойства
- •1.3.3. Технологические свойства
- •Вопросы для самоконтроля
- •Глава 2. Подготовка, формование и спекание металлических порошков
- •2.1. Подготовка порошков к формованию
- •2.1.1. Отжиг и классификация
- •2.1.2. Приготовление смесей
- •2.2. Формование порошков
- •2.2.1. Механизм процесса формования
- •2.2.2. Прерывистые методы формования
- •2.2.3. Непрерывные методы формования
- •Несоответствия качества изделий при прессовании и факторы, способствующие снижению качества
- •2.3. Спекание
- •2.3.1. Содержание операции спекания
- •2.3.2. Твердофазное спекание
- •2.3.3. Спекание многокомпонентных систем
- •2.3.4. Жидкофазное спекание
- •Несоответствия качества при прессовании и факторы, способствующие снижению качества
- •Вопросы для самоконтроля
- •Глава 3. Новые технологические процессы в порошковой металлургии
- •Самораспространяющийся высокотемпературный синтез
- •3.1.1. Особенности технологии свс
- •3.1.2. Варианты реализации процесса свс
- •Источниками энергии
- •3.2. Механическое легирование
- •3.2.1. Особенности процесса механического легирования и применяемое оборудование
- •3.2.2. Механизм механического легирования
- •3.2.3. Области применения механического легирования
- •Вопросы для самоконтроля
- •Глава 4. Пористые материалы
- •4.1. Свойства и особенности изготовления пористых порошковых материалов
- •4.1.1. Свойства пористых материалов
- •4.1.2. Особенности технология изготовления пористых материалов из порошков
- •3.2. Пропитка порошковых формовок
- •3.2.1. Самопроизвольная пропитка
- •3.2.2. Пропитка под управляемым давлением
- •3.2.3. Керметы, получаемые методом пропитки
- •Вопросы для самоконтроля
- •Заключение
- •Список использованной и рекомендуемой литературы
- •Оглавление
- •Глава 1. Производство металлических порошков
- •Глава 2. Подготовка, формование и спекание
- •Глава 3. Новые технологические процессы
- •Глава 4. Пористые материалы………..……………….. 67
Вопросы для самоконтроля
Какие вам известны группы методов получения порошков?
Какое оборудование используется для дробления и размола твердых материалов?
Опишите принцип действия шаровых мельниц.
Опишите принцип действия вибрационных мельниц.
Каковы особенности получения порошков в вихревых мельницах?
Какие процессы протекают в рабочей камере мельницы?
Какие существуют основные режимы измельчения материалов?
Как осуществляется измельчение материалов ультразвуком?
Что такое диспергирование расплава?
Что такое грануляция расплава?
Какие существуют способы диспергирования расплава?
Каков механизм получения порошков химическим восстановлением из оксидов и других твердых соединений металлов?
В чем заключается технология диссоциации карбонилов?
Перечислите основные физические свойства порошков.
Перечислите основные технологические свойства порошков.
Глава 2. Подготовка, формование и спекание металлических порошков
Формование является технологической операцией, в результате которой металлический порошок образует порошковую формовку, т.е. тело, имеющее заданные форму, размеры и плотность. Формованию порошков предшествуют ряд специальных операций по подготовке порошков, которые, как правило, не выделяются в отдельную стадию.
2.1. Подготовка порошков к формованию
Формованию порошков предшествуют ряд специальных операций по подготовке порошков.
2.1.1. Отжиг и классификация
Отжиг порошков применяют с целью повышения их пластичности и прессуемости за счет восстановления остаточных оксидов и снятия наклепа. Нагрев осуществляют в защитной среде (восстановительной, инертной или вакууме) при температуре порядка 0,4–0,6 Тпл. металла порошка или наименее тугоплавкого основного компонента смеси порошков. Наиболее часто отжигу подвергают порошки, полученные механическим измельчением, электролизом. Для отжига применяются проходные или другие печи. С целью более тщательной очистки порошков от различных примесей часто отжиг проводят в атмосфере, содержащей какие-либо добавки. Например, отжиг порошка Fе в атмосфере Н2 с добавкой НСl приводит к получению порошков, более чистых по содержанию Si, Mn из-за образования и испарения их хлоридов.
Классификация это разделение порошков по величине частиц на фракции, используемые либо непосредственно для формования, либо для составления смеси, содержащей требуемый процент частиц каждого размера.
Наиболее распространена ситовая классификация порошков. Основным типом просеивающего устройства являются механические сита с электромагнитным или рычажным вибратором. Сетку с требуемым размером ячеек натягивают на обечайку, укрепляемую на подпружиненной вибрирующей раме. Производительность таких сит достаточно высока (до нескольких сот килограммов порошка в час) и зависит от диаметра обечайки и свойств порошка.
При затрудненности свободного прохода порошка через ячейки сетки применяют протирочные сита, в которых специальное устройство с небольшим усилием давит на порошок, способствуя его проходу через сетку. Производительность протирочных сит значительно меньше обычных вибрационных.
Классификацию порошков по фракциям частиц с размером менее 40–50 мкм производят с помощью воздушных сепараторов, обеспечивающих высаживание твердых частиц из несущего газового потока под действием силы тяжести.