слайды к лек. Порошковая металлургия 07.01.2016.ppt
- Количество слайдов: 21
Порошковые изделия
Размол в шаровых вибрационных мельницах 1. Электродвигатель; 2. Эластичная муфта; 3. Корпус мельницы; 4. Загрузочный люк; 5. Вал с дебалансами; 6. Спиральные пружины; 7. Неподвижная рама Достоинства: быстрое и тонкое измельчение карбидов, твердых сплавов и др. тугоплавких соединений металлов
Диспергирование расплавов Достоинства: высокая производительность, технологичность, степень автоматизации, малые энергозатраты, экологическая чистота Порошки железа, алюминия, меди, свинца. цинка, тугоплавких металлов, сплавов на основе этих металлов Схемы центробежного (а в) и ультразвукового (г, д) распыления расплава
Золь-гель процесс Золь гель процессы Коллоидные процессы Полимеризационные процессы Коллоидный раствор золя ↓ Коагуляция (удаление лишней воды ↓ гель Гидролиз ↓ полимеризация ↓ Нуклеация ↓ рост Гранулометрический состав порошка ЦИО 7 10 50, % Размер частиц, мкм Порошок ЦИО – 7 10 50 Менее 45 89, 19 45 56 9, 18 56 63 0, 32 63 71 0, 14 71 100 0. 15 100 160 0. 06
Химическое осаждение Порошок Zr(OH)2 полученный: слева спеканием и размолом, справа химическим осаждением Схема процесса: Спекание компонентов→Растворение→ Совместное осаждение→ Промывка и фильтрация → Сухая заморозка →Обжиг →Порошок оксидов исходных компонентов
Формы композиционных порошков при различных способах получения Текучесть порошков: α 34 с β 40 с γ 40 с Δ 22 с α полая сфера(плазменный метод); β осколочная( сплавление и размол); γ сферическая( конгломерирование) Δ монолитная сферическая(золь гель процесс)
Установка для получения и свойства некоторых высокодисперсных порошков 1. Корпус установки; 2. Вакуумный насос; 3. Циклон; 4. Воздуходувка; 5. Крышка корпуса; 6. Испарительный блок; 7. Порошок металла
Порошки металлоподобных соединений Свойства: высокая температура плавления; Твердость; Модуль упругости; Химическая стойкость; Металлические свойства; Способность к сверхпроводимости Металлы IYа YIа групп Правило Хэгга: Rx/Rme<0, 59 фазы внедрения Rx/Rme>0, 59 сложная кристаллическая решетка
Свойства металлоподобных соединений
Методы определения технологических свойств порошков Угол естественного откоса; Текучесть Прессуемость; . Насыпная плотность
Прессование в стальных пресс- формах Идеальная диаграмма прессования Схема прессформы Изменение плотности прессовки по высоте: 1. Одностороннее прессование; 2. Двухстороннее прессование 1. пуансон; 2. матрица; 3. Порошок; 4. основание Стадии прессования: 1. Сближение частиц; 2. Упругая деформация; 3. Пластическая деформация
Пресс-автомат
Кинематическая схема прессования гладких втулок H/D, 1, 2 или H/S<4
Изостатическое формование Гидростатическое формование 1 насос высокого давления; 2 — камера формо вания; 3 — порошок; 4 — эластичная оболочка; 5 — манометр; 6 — крышка гидростата Двустороннее прессование в эластичной оболочке а — в момент приложения давления; 6 — после прессования; / — верхний пуансон; 2 — матрица пресс формы; 3 — резиновая пробка; 4 — порошок; 5 — эластичная оболочка (втулка); 6 — нижний пуансон; 7— заготовка из порошка
Схемы мундштучного формования 1. Плунжер гидравлического пресса; 2 — пуансон; 3 — матрица; 4 — конус; 5 — мундштук; 6 — сформованная заготовка; 7— порошок Пресс форма для мундштучного формования труб с постоянным (а) и меняющимся (б) по высоте сечением
Формование порошков зарядом бризантных ВВ нормальной плоской детонационной волной (а), тангенциальной волной (б), метанием пластины ударника (в) и кольцевой скользящей волной (г): / — электродетонатор; 2 — основной заряд ВВ; 3 — контейнер с порошком; 4 — стальное основание; 5 — взрывной генератор плоской волны; 6 — пластина ударник; 7— стальная ампула с порошком и центральным стержнем; 8— пористый конус
Стадии твердофазного спекания Стадии спекания: 1. Развитие и возникновение связей между частицами; 2. Образование и рост «шеек» межчастичных контактов; 3. Закрытие сквозной пористости; 4. Сфероидизация пор; 5. Уплотнение порошкового тела за счет усадки изолированных пор; 6. Укрупнение пор. Порошковое тело до спекания (а) и после нагрева (б); Двухчастичная модель спекания (в): а) радиус частицы; ρ –радиус «шейки» ; х радиус сечения контакта; у половина величины сближения центров частицы
Уплотнение порошкового тела Давление прессования, МПа: 1 400; 2. 600; 3 800; 4. 1000 (точки на кривой –момент наступления изотермической усадки) Температура спекания 8900 С Усадка при изотермическом спекании со ступенчатым подъемом температуры а)6000 С; б) 7400 С; в)8800 С
Рекристаллизация в процессе спекания Схема роста частиц в порошковом теле при нагреве (цифры означают количество границ кристалла)
Оборудование для спекания порошковых изделий Схема конвейерной печи спекания: 1 — обогреваемый загрузочный бункер; 2 — термопары; 3 — промежуточные заслонки; 4 — на греватели; . 3 — холодильник; б — конвейерная лента Схема проходной толкательной печи с роликовым подом:
слайды к лек. Порошковая металлургия 07.01.2016.ppt