第20讲 粉末冶金材料【教学内容】 粉末的特点与工艺；粉末冶金材料性能及应用；硬质合金的分类、牌号、性能及应用。【教学要求】 初步了解粉末冶金的特点、工艺、粉末冶金材料的性能及应用；一般了解硬质合金的分类、牌号、性能及应用。第九章粉末冶金材料 将金属或非金属粉末混合后压制成形，并在低于金属熔点的温度下进行烧结，利用粉末间原子扩散来使其结合的过程被称做粉末冶金工艺。 粉末冶金制品被称做粉末冶金材料。第九章粉末冶金材料第一节 粉末冶金的特点与工艺 一、粉末冶金的特点 （1）生产具有特殊性能的材料和制品 硬质合金、摩擦材料、多孔材料、难熔金属材料、金属陶瓷、电接触材料、磁性材料及其制品。 （2）少（无）切屑精密加工第九章粉末冶金材料第一节 粉末冶金的特点与工艺 二、粉末冶金生产工艺过程 （1）粉末制备 （2）粉末配料 （3）压制成型 （4）烧结 （5）烧结后处理第九章粉末冶金材料第一节 粉末冶金的特点与工艺 三、粉末冶金新技术 （l）快速冷凝技术 （2）机械合金化制粉工艺 （3）以粉末热锻为主的热致密化技术 （4）金属粉末喷射成形技术第九章粉末冶金材料第二节 硬质合金 硬质合金是指以一种或几种难熔碳化物（如碳化钨、碳化钛等）的粉末为主要成分，加人起粘结作用的金属钻粉末，用粉末冶金法制得的材料。 一、硬质合金的性能特点硬度高热硬性好耐磨性好脆性大第九章粉末冶金材料第二节 硬质合金 二、硬质合金的分类、化学成分、性能与应用 1．常用硬质合金的分类与牌号 （1）钨钻类硬质合金 其牌号是由“YG”（“硬、钻”两字汉语拼音字首）和平均含钻量的百分数组成，例如，YG8 （2）钨钛钻类硬质合金 其牌号由“YT”（“硬、钛”两字汉语拼音字首）和碳化钛平均含量组成，例如，YT15 （3）钨钛钽（铌）类硬质合金 其牌号由“YW”（“硬”、“万”两字汉语拼音字首）加顺序号组成，如YW1。第九章粉末冶金材料第二节 硬质合金 二、硬质合金的分类、化学成分、性能与应用 2．常用硬质合金的牌号、成分、性能与应用 （1）钨钻类硬质合金 主要成分：碳化钨和粘结剂钴 性能特点：较好的强度和韧性；碳化钨含量较高，钴含量较低时，硬度较低，抗弯强度较低。 主要用途：切削脆性材料，如铸铁、有色金属、胶木等，YG3适于精加工，YG15适于粗加工。第九章粉末冶金材料第二节 硬质合金 二、硬质合金的分类、化学成分、性能与应用 2．常用硬质合金的牌号、成分、性能与应用 （2）钨钛钻类硬质合金 主要成分：碳化钨、碳化钛及粘结剂钴 性能特点：加入碳化钛提高了硬度和耐热性，碳化钛越多，硬度、耐磨性、耐热性越好，而抗弯强度越差。 主要用途：用于加工韧性材料，如钢材等，YT5适于粗加工，YT30只能用于精加工。第九章粉末冶金材料第二节 硬质合金 二、硬质合金的分类、化学成分、性能与应用 2．常用硬质合金的牌号、成分、性能与应用 （3）钨钛钽（铌）类硬质合金 主要成分：碳化钨、碳化钛、碳化钼（碳化铌）及钴。 性能特点：加入碳化钼显著提高硬度、耐磨性、耐热性及抗氧化性。 主要用途：既能加工钢又能加工铸铁，可用于耐热钢、高锰钢、不锈钢等加工。第九章粉末冶金材料第二节 硬质合金 二、硬质合金的分类、化学成分、性能与应用 3．钢结硬质合金 性能介于高速钢和硬质合金之间 经退火后，可进行切削加工；经淬火回火后，有相当于硬质合金的高硬度和高耐磨性；也可锻造和焊接，并且耐热、耐蚀、抗氧化等特性。第九章粉末冶金材料第二节 硬质合金 二、硬质合金的分类、化学成分、性能与应用第九章粉末冶金材料第三节 其他粉末冶金材料 一、含油轴承材料 含油轴承材料是一种多孔性的粉末冶金材料。 浸油后成品的孔隙中含有润滑油，具有很高的耐磨性，用于制造中速、轻载荷的轴承，尤其是纺织机械、电影机械、食品机械、家用电器等的轴承。 二、摩擦材料 摩擦材料主要用于实现制动。 具有摩擦系数大、耐磨性高、抗咬合性好、合适的强度和良好的热导性，性能优于合成树脂、铸铁、青铜等摩擦材料。第九章粉末冶金材料第三节 其他粉末冶金材料 三、铁基结构材料 铁基结构材料是以碳钢或合金钢粉末为主要成分，用粉末冶金法制造结构零件用的材料。 这类材料制造的零件精度较高、
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面质量好，省工时、省材料、生产率高，制品多孔可浸润滑油，减摩、减振、消声等特点。广泛用于制造机械零件。
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