粉末冶金材料复习背诵

粉末冶金材料复习背诵！第一章、粉末冶金结构材料1、粉末冶金：按要求将所需组成的元素状或合金粉末混合，混合粉装于模具中压制成型，然后将零件生坯在可控气氛的烧结炉中进行烧结或加热。2、粉末冶金制造零件分类：1）其他任何方法很难生产，只能用粉末冶金工艺生产。2）在大量生产与应用的，替代铸铁、锻件、切削加工件。3、粉末锻造是有粉末冶金与锻造复合成型的一种新型金属成型工艺。它是以金属粉末为基本原料，用压制烧结成形坯，再经锻造为最终零件。目的：增大材料密度，改善力学性能。4、粉末冶金是一门在快速发展的材料制造技术，也是一门先进的精密金属零件成形工艺。生产过程按要传统齿轮加工不足：1）、加工周期长2）材料利用率低3）、机加工齿轮齿部会存在不良刀痕。5、粉末冶金制造齿轮优点：1）、适于大批量生产，生产效率高，成本低2）不需或只需少量加工3）材料利用率高4）齿轮重复性均一性好5）可将几零件一体化制造6）粉末冶金齿轮密度可控7）改善表面粗糙度8）齿轮运转中噪音小9）粉末冶金齿轮整体质量小。6、粉末冶金制造齿轮不足：1）中低产量不经济2）齿轮尺寸受压机能力限制3）不宜生产涡轮大于35度斜齿轮4）齿轮厚度受限制。7、齿轮失效形式：1）表面疲劳（点蚀、剥落）2）弯曲疲劳（断齿）8、齿轮设计原则：1）压坏脱模2）模具装粉3）第二章、粉末冶金轴承1、自润滑轴承：分类，铜基与铁基自润滑轴承。2、工作原理：静止时，油储存于孔隙中，有毛细作用，在轴与轴承表面形成边界润滑；运转试，由于泵吸作用将油吸出将轴抬起；停止转动时，多余的油由毛细作用被孔隙吸纳。3、孔隙生成是利用原料粉的种类，颗粒形状及粒度，或成型压力来调节。方法：借助于低熔点合金熔化来形成作含油孔的孔隙，即流出现象；添加重碳酸铵或硬脂酸锌等增孔剂。4、含油轴承优点：1）比滚动轴承噪音小2）振动小3）制造简易4）不需供油机构及外部加润滑油5）省略加工、节材、节能6）适于大批量生产，价格低7）可制成多孔金属材料。缺点：1）比滚动轴承摩擦系数大2）不适于高载荷3）强度不及相应熔铸材料4）少量生产成本高5）切削加工会使多孔性破坏。5、双金属轴承：指将轴承合金材料浇铸、轧制或烧结在钢背面上制成的轴承。钢背一般选用含碳量低于0.25%的材料。6、双金属滑动轴承的性能要求：外表面与轴承座紧密贴合；内孔与轴相匹配，形成摩擦副；7、内燃机滑动轴承特性：高的疲劳强度、良好的摩擦相容性、良好的顺应性、良好的嵌入性、良好的耐蚀性、耐高温及良好导热性。8、铜合金-钢双金属材料制作过程：1）制粉，气雾化法、水雾化法2）烧结。主要优点：1）降低金属消耗，提高材料利用率2）减轻合金偏析现象3）生产灵活性大4）可以生产钢心夹层材料。9、烧结金属-石墨轴承：按石墨含量分类：3-6%，质量分数，约9-18%体积分数，适用于低滑动速度，高负荷；7-10%质量分数，适用于中低滑动速度中等负荷；12-16%质量分数，适用于高滑动速度，低负荷。10、烧结金属-石墨轴承特性：1）无需外润滑剂2）运行时无需保养3）良好的摩擦磨损性4）能在环境恶劣的条件下工作5）有防腐蚀性6）具有导电性与抗静电性7）良好的热传导性。11、制造方法：1）热压法，2）二次压制-烧结法。第三章：粉末冶金摩擦材料1、离合器分类：（按摩擦面形状分）盘式离合器、圆锥式离合器、鼓式离合器2、制动器分类（按工作原理分）：利用摩擦力制动的摩擦制动器、利用流体阻抗制动的制动器、电磁制动器；（按摩擦面形状分）：盘式制动器、鼓式制动器、带式制动器、闸块式制动器3、摩擦材料性能要求：1）足够高的摩擦系数和摩擦稳定性2）摩擦热稳定性高3）良好粘结性能4）高耐磨性能5）良好磨合性能5）、热物理性能6）足够高的力学强度8）不与磨损产物不应产生燃烧、冒烟或难闻气味9）耦合与滑动平顺，无呼啸声4、摩擦材料分类：1）铜基粉末冶金摩擦材料2）金属陶瓷3）、铁基粉末冶金摩擦材料4）铁-铜基粉末冶金摩擦材料5）镍基和钨基粉末冶金摩擦材料。/摩擦材料组成：基体组元（形成金属基体并具有一定的物理-力学的组元，一般为金属合金）、摩擦组元（二氧化硅，氧化铝、莫来石等硬质氧化物）、润滑组元（固体润滑剂：石墨、二硫化钨）。5、粉末冶金摩擦材料性能：1）耐热、高负荷下摩擦系数稳定、磨损小2）有油或水时性能任稳定3）热传导性好4）受温度、湿度变化影响小5）不改变装置设计即可代替其他材料6）成本较高、比重较大6、影响材料摩擦磨损特性的因素：1）滑动速度：速度加大，摩擦系数下降，磨损增大2）压力：压力增大，摩擦系数下降3）温度：温度增高，摩擦系数缓慢下降，磨损逐渐增大。第四章：多孔性金属材料1、多孔性金属材料是一种具有特殊功能的材料，其孔隙率在25%以上，并含有大量连通孔隙。与其他多孔材料比具有良好室温和高温力学性能和耐腐蚀性能，并且孔径稳定，透气可控，高压环境使用。2、分类；粉末烧结多孔材料、金属纤维多孔材料、泡沫金属多孔材料、烧结复合丝网材料、微孔金属膜材料3、孔隙的表征：1）多孔金属的孔隙结构2）孔隙度与密度/过滤性能：1）过滤精度2)透过性能。4、应用：1）过滤与分离2）电极材料3）流体分离与控制4）其他用途第五章：粉末冶金电触头材料1、电触头材料：为制取电触头的一系列单体金属、合金或金属复合材料，可由熔融加工或粉末冶金加工方法。2、电触头材料的基本性能：1）导电导热性2）抗电弧烧损性3）耐电压强度4）熔焊性5)抗拉强度及硬度6）抗氧化与化学介质腐蚀性7）加工性3、电触头材料分类：（按类型分）单体金属、合金材料、金属复合材料；（按基体成分分）、贵金属系电触头材料、银系、铜系钨系石墨系、钼系；（按使用情况分）弱点用电触材料、低电压、中压电、高压电、真空、滑动型电触材料。4、银基电触材料分类：以纯金属为弥散第二相质点的银基复合材料、以氧化物作为弥散第二项、以石墨为弥散第二项。5、真空电触材料：钨钼系与铬铜系（制取工艺：烧结熔渗法、混粉烧结法、熔炼法）6、电刷性能指标：电流密度、接触电压降。应用：石墨材料-高电压、小电流、高速度、换相难；金属与石墨材料-低电压、大电流、低速度。第六章、粉末冶金磁性材料1、永磁材料：先外加磁场进行磁化，然后去掉外磁场，任能保持相当强的磁感应强度的材料。特征：具有高的矫顽力和剩磁。2、Sm-Co烧结硬磁制备工艺：通过熔炼发或还原扩散法得到粗粉，在保护性气体中进行微粉磨，2-5μm的微粉在磁场中压制，得到易磁化方向严磁场方向取向的成型体，在1200℃烧结慢冷到900℃再快冷。3、R-Fe-B烧结磁体：熔炼、铸锭或片、破碎到粗粉、微粉碎3-5μm、磁场中成形、烧结、时效处理（900-500℃）、机加工、充磁。4、Sm-Fe-N黏结磁体：熔炼、HDDR处理、粉碎、分级、渗氮处理、混和、成形压制、固化、各向同性黏结磁体。5、烧结软磁制备工艺：制得金属粉末，添加润滑剂或黏结剂，压制或注射成形，去润滑剂或黏结剂，烧结。6、硬磁黏结磁体工艺：磁体粉末与非磁性的黏结剂（环氧树脂）混合，然后成形、固化、，最后形成黏结磁体。7、软磁黏结磁体工艺：粉末颗粒由绝缘剂包覆后进行压制（温压或冷压），以较高压力制成高密度磁芯而不破坏绝缘成，消除应力需进行600℃退火。第七章、粉末冶金金刚石工具材料1、人工合成金刚石种类：1)磨料级金刚石2）金刚石聚晶体3）化学气相沉积金刚石膜。2、浸润性：低熔点合金无浸润性，Cu-10Ti，Cu-10Sn-3Ti，Ag-2Ti浸润角为0度。3、金刚石表面金属化途径：固相薄膜反应法（真空气相沉积、离子溅射、化学镀膜、冶金包覆）、液相反应法、气相反应法。4、制造工艺：1）烧结工艺：将金刚石颗粒与胎体合金混合、压制成形、在还原气氛中烧结。2）热压工艺：将金刚石与胎体粉末混合均匀装在石墨型腔内，高于液相熔化温度50-100℃下，压力为5-40MPA，热压成形，冷却脱模。5、胎体性能要求：1）个金属组分高温下不与金刚石反应2）膨胀系数应力与金刚石相近3）有足够耐磨性4）良好导热性5）足够力学强度6）胎体烧结温度应尽量低。6、胎体合金元素作用：WC（碳化钨）胎体骨架及提供耐磨性；Co提高Cu浸润性，改善烧结性；Ni提高铜合金强度；Cu几乎离不开，为低熔点粘结相。