粉末冶金学(自己整理的版本)

粉末冶金学（自己整理的版本）一、影响球磨的因素：P11球磨机中的研磨过程取决于：装料量，球磨筒尺寸，球磨机转速，研磨时间，球体与被研磨物料的比例，研磨介质以及球体直径。1、球体直径：研磨硬而脆的材质时，可选用球筒直径D与长度L之比D/L3的球磨机；当D/L3时，适于研磨塑性的材质。2、球磨机的填充系数一般为0.4～0.5。3、装料量为球磨筒容积的20％。4、球体大小对物料的粉碎也有很大影响，一般大小不同的球配合使用。d(1/18～1/24)D。球磨铁粉选用10～20mm的钢球。5、物料除可以在空气介质中干磨外还可以在液体介质中进行湿磨。液体介质可以是汽油，水，酒精，丙酮等。6、物料是脆性材料还是塑性材料对研磨过程有很大影响。脆性材料虽然硬度高，但很快被粉碎，塑性材料则相反。人工脆化很有意义。二、强化球磨的方法：P12提高研磨速率，可强化研磨效果，有振动球磨和行星球磨。雾化法用不用考？三、还原法的方法、种类有什么？P33四、粉体中的杂质从何而来？五、粉末的性能P57粉末体：分散程度在0.1～1mm之间的称为粉末体，简称粉末，是由大量颗粒及颗粒之间的空隙所构成的集合体。单颗粒：粉末中能分开并独立存在的最小实体称为单颗粒。一次颗粒：二次颗粒中原始的组织就称为一次颗粒。二次颗粒：单颗粒如果以某种形式聚集就构成所谓的二次颗粒。粉末的性能：1、单颗粒的性质：（1）、由粉末材料决定的性质，如点阵结构、理论密度、熔点等。（2）、由粉末生产方式决定的性质，如粒度，密度，颗粒形状。2、粉末体的性质：除单颗粒的性质外，还有平均粒度，粒度组成，比表面，松装密度等。3、粉末的空隙性质：总空隙体积，颗粒间的空隙体积，颗粒内空隙性质等。粉末的化学成分：粉末的化学成分包括主要金属的含量和杂质的含量。杂质包括：（1）、与主要金属结合，形成固溶体或化合物的金属或非金属成分。如硅锰。（2）、从原料和粉末生产过程中带入的机械夹杂。如二氧化硅。（3）、粉末表面吸附的氧，水蒸气和其它气体。（4）、制粉工艺带进的杂质，如水中电解粉末中的氢。六、粉末工艺性能：包括松装密度、振实密度、流动性、压缩性和成形性。七、含氧量的测定：库伦分析仪（测全氧）、菲水滴定法（测被H还原的氧化物的氧的含量）杂质的测定：氢损测定、酸不溶物法。八、中位径：多数径：为什么要有频度分布曲线？/对粉末质量考核的作用累积分布曲线有什么用？九、粉末粒度的测定方法：P72粒度（粒径）：用直径表示颗粒大小称为粒径或者粒度。粒度组成（粒度分布）：用不同粒径的颗粒占全部粉末的百分含量来表征粉末颗粒大小的状况。1、筛分析法：泰勒筛制：以网目数（目）表示筛网的孔径和粉末的粒度。目数越大，网孔愈细。目数：指筛网1英寸（25.4mm）长度长的网孔数。2、显微镜法：可以采用垂直投影法测量粒度或者线性切割法测量粒度。平均粒度值：（1）、算术平均径：Da=ΣnD/Σn（2）、长度平均径：Dl=ΣnD²/ΣnD（3）、体面积平均径：Dvs=ΣnD³/ΣnD²（4）、质量平均径：Dvs=ΣnD4/ΣnD³3、沉降分析法沉降分析法：是粉末在静止的气体或者液体介质中依靠重力克服介质的阻力和浮力自然沉降，由此引起悬浊液的浓度，压力相对密度，透光性和沉降质量的变化。测定这些参数随时间的变化规律，就可反映粉末的粒度组成。分为液体沉降和气体沉降。4、淘析法：淘析法：颗粒在流动的介质中发生非自然沉降而分级称为重力淘析或简称淘析。气体淘析就是风选，液体淘析也称水利淘析。淘析法用于极细的和超细粉末的分级，具有设备简单，操作方便和效率高等特点，但不精确。淘析法的原理是：流体逆着粉末向上运动，粉末按颗粒沉降速度大于或者小于流体线速度而彼此分开。改变流速可以按不同临界粒径分级。1.筛分析法，优点：最简单最快速。缺点：比较粗糙，分析时手工操作居多，卫生条件不好，分析用的粉末样数量较多，不能（或分析不准）分析形状明显不等轴的金属粉末和颗粒细微的粉末。2.显微镜法，缺点：操作繁琐和费力3.沉降分析法（A.沉降天平法，B.光透过法，X光透过法，D.光扫描比浊法）4.淘析法十、粉末工艺性能：包括松装密度、振实密度、流动性、压缩性和成形性。P104影响松装密度和振实密度的因素：P108松装密度是粉末自然堆积的密度，因而取决于颗粒间的粘附力、相对滑动的阻力以及粉末体孔隙被小颗粒填充的程度、粉末体的密度、颗粒形状、颗粒密度和表面状态、粉末的粒度和粒度组成等因素。1、粉末颗粒形状愈规则，其松装密度就越大；粉末表面愈光滑，松装密度愈大。2、粉末颗粒愈粗大，其松装密度就愈大。3、粉末颗粒越致密，松装密度就越大。4、粉末粒度范围窄的粗细粉末，松装密度都较低。当粗细粉末按一定比例混合均匀后，可获得最大松装密度。十一、成形前原料的准备：P117成型前原料的准备包括粉末退火，混合，筛分，制粒以及加润滑剂。目的是要制备具有一定化学成分和一定粒度，以及适合的其它物理化学性能的混合料。十二、粉末位移的形式有：P122粉末颗粒的接近，分离，滑动，转动，因粉碎而产生的移动。十三、粉末压制的三个阶段，压坯密度和成型压力的关系P124-126十四、为什么会发生弹性后效？影响压坯密度的哪些性能？（综合题）P139弹性后效：在压制过程中当卸掉压制压力并把压坯从压膜中压出后，由于弹性内应力的作用，压坯将发生弹性膨胀，这种现象称为弹性后效。◆弹性膨胀现象的原因：密度不均内应力强度衰减◆颗粒形状与压制品的弹性后效之间的关系：颗粒形状不规则变形各向异性弹性后效，弹性回复各向异性各个方向上的内应力不一样容易产生开裂十五、影响压坯密度分布的因素：P144.147金属粉末的压坯强度：压坯反抗外力的作用，保持其几何形状尺寸不变的能力。◆如何改善压坯过程、压坯性能（挑几个来记就行了，至于几个是多少，自己决定）1.减少摩擦力对压制过程及压坯质量的影响，为了减少因摩擦而发生的压力损失，可以采用添加润滑剂或成形剂、提高模具光洁度和硬度或用硬质合金模具代替钢模、改进成形方式（例如双向压制）等措施。2.为了使压坯密度分布的更加均匀，除了采用润滑剂和双向压制外，还可采取利用摩擦力的压制方法。3.复杂形状压坯的压制3.1压制前对粉末进行还原退火等预处理，消除粉末的加工硬化，减少杂质含量，提高粉末的压制性能。3.2加入适当的润滑剂或成形剂3.3改进加压方式3.4改进模具构造或者适当变更压坯形状十六、压制废品的分析：P153压制废品的种类有很多，主要是分层、裂纹、掉变掉角、压坯密度严重不均匀、毛刺过大、表面划伤、同轴度超差等。(分层和裂纹是弹性后效引起的)十七、如何提高压坯质量（表面质量、质量）P155(综合题)十八、特殊成形工艺的种类P163等静压成型、三轴压制、粉浆浇注、金属粉末轧制、楔形压制、挤压、高能成形。