Какво е прахова металургия. Материали от праховата металургия

Праховите състави могат да бъдат произведени от метали и различни сплави. Те могат да се използват по различни начини за защита на детайли и части. Праховата металургия е активно развиваща се област, която има огромен брой характеристики. Тази посока на металургията се появи преди повече от сто години.

Приготвяне на прахове

За производството на прах могат да се използват различни технологии, но те са обединени от следните точки:

  1. Икономичен. Отпадъците от металургичната промишленост могат да се използват като суровина. Пример е мащабът, който днес не се използва никъде. Освен това могат да се използват и други отпадъци.
  2. Висока точност на геометричните форми. Продуктите, получени чрез разглежданата технология на праховата металургия, имат точни геометрични форми, не се изисква последваща механична обработка. Този момент определя относително малко количество отпадъци.
  3. Висока устойчивост на износване на повърхността. Благодарение на финозърнестата структура, получените продукти имат повишена твърдост и здравина.
  4. Ниска сложност на технологиите на праховата металургия.

Имайки предвид най-разпространените технологии на праховата металургия, отбелязваме, че те са разделени на две основни групи:

  1. Физико-механичните методи включват смилане на суровините, поради което размерът на частиците става малък. Производствените процеси от този вид се характеризират с комбинация от различни натоварвания, които влияят на суровините.
  2. Използват се химико-металургични методи за промяна на фазовото състояние на използваните суровини. Пример за такова производство е редукцията на соли и оксиди, както и други метални съединения.

Освен това подчертаваме следните характеристики на производството на прах:

  1. Топковият метод включва обработка на метални отпадъци в топкова мелница. Благодарение на внимателно раздробяване се получава финозърнест прах.
  2. Вихровият метод включва използването на специална мелница, която създава силен въздушен поток. Сблъсъкът на големи частици причинява производството на фин прах.
  3. Приложение на трошачки. Натоварването, което се създава при падане на голям товар води до смачкване на материала. Ударното натоварване действа с определена честота, поради което съставът се раздробява.
  4. Пръскане на суровини в течна форма под въздействието на сгъстен въздух. След получаване на крехък състав, металът преминава през специално оборудване, което го смила до получаване на прах.
  5. Електролизата е процес на възстановяване на метал от течен състав под въздействието на електрически ток. Поради увеличаването на крехкостта, суровините могат бързо да бъдат смлени в специални трошачки. Този метод на обработка дава възможност за получаване на дендритни зърна.

Някои от горните технологии на праховата металургия са широко разпространени в индустрията поради високата си производителност и ефективност, докато други практически не се използват днес поради повишената цена на получените суровини.

Уплътняване

Праховата металургия също включва процедура, която се основава на производството на полуготови продукти под формата на пръти и ленти. След пресоване можете да получите продукт, почти готов за употреба.

Характеристиките на процеса на уплътняване включват следните точки:

  1. Като суровина при извършване на разглеждания процес се използва насипно вещество.
  2. След уплътняване насипният прах се превръща в компактен материал с пореста структура. Силата на получения продукт се придобива по време на други процеси на обработка.

Като се има предвид процеса на пресоване на прах, ние отбелязваме използването на следните технологии:

  1. валцуване;
  2. шликерно леене;
  3. изостатично пресоване чрез прилагане на налягане с газ или течност;
  4. притискане от едната или от двете страни при използване на специални метални матрици;
  5. метод на инжектиране.

За да се ускори процеса на уплътняване, прахообразният продукт се излага на висока температура. В повечето случаи разстоянието между отделните частици се намалява чрез излагане на високо налягане. Праховете, направени от меки метали, имат голяма здравина.

Агломериране

Последната стъпка в праховата металургия включва излагане на висока температура. Почти всеки метод на прахова металургия включва излагане на високи температури. Агломерирането се извършва за постигане на следните цели:

  1. за увеличаване на плътността на продукта;
  2. за придаване на определени физични и механични свойства.

За термично излагане е инсталирано специално оборудване. Защитната среда обикновено е представена от инертни газове, например водород. Процесът на синтероване може да се извърши и във вакуум, за да се увеличи ефективността на използваната технология.

Методът на индукционно нагряване също е много популярен. Това включва използването на индукционни пещи, които се произвеждат или правят на ръка. В продажба има оборудване, което може да комбинира няколко технологични процеса: синтероване и пресоване.

Приложение на продуктите на праховата металургия

Праховата металургия се използва в авиацията, електротехниката, радиотехниката и много други индустрии. Това се дължи на факта, че използваната производствена технология позволява производството на части със сложни форми. В допълнение, съвременните технологии на праховата металургия позволяват получаването на части, които имат:

  1. Висока якост. Плътната структура определя повишена здравина.
  2. Издръжливост. Получените продукти могат да издържат при тежки условия на работа за дълъг период от време.
  3. Износоустойчивост. Ако трябва да получите повърхност, която не се износва при механично натоварване, тогава трябва да помислите за технологията за прахово формоване.
  4. Пластичност. Също така е възможно да се получат детайли с повишена пластичност.

Също така, разпространението на тази технология може да бъде свързано с ниската цена на получените продукти.

Предимства и недостатъци
Методът за производство на продукти от прахове стана доста широко разпространен поради големия брой предимства:

  1. ниска цена на получените продукти;
  2. способността да се произвеждат големи части със сложни повърхности;
  3. високи физически и механични качества.

Методът на металургичния прах се характеризира с няколко недостатъка:

  1. Получената структура има относително ниска якост.
  2. Структурата се характеризира с по-ниска плътност.
  3. Разглежданите технологии включват използването на специализирано оборудване.
  4. Ако технологията на производство е нарушена, частите са с ниско качество.

Днес праховата металургия се използва активно в голямо разнообразие от индустрии. Освен това се извършват разработки, които са насочени към подобряване на качеството на получените продукти.

В заключение отбелязваме, че когато се комбинират малки частици от различни метали и сплави, се получават материали със специални експлоатационни свойства.

Праховата металургия е метод за производство на метални продукти, който включва пресоване на гранули от метални прахове и последващото им синтероване. Това производство позволява да се произвеждат продукти с висока точност на геометричните размери, така че е алтернатива на други технологии за оформяне на продукти, като леене или щамповане. Също така, използвайки праховата металургия, е възможно да се произвеждат сплави или готови продукти със свойства, които не могат да бъдат постигнати чрез други производствени процеси. Например, използвайки праховата металургия, е възможно да се получат сплави от компоненти, които не се разтварят един в друг в разтопено състояние. С помощта на тази технология е възможно да се произвеждат твърди сплави от волфрам, тантал и кобалт, които са доста трудни за получаване по други методи. Праховата металургия позволява да се произвеждат продукти със сложни конфигурации или продукти с високи или определени свойства на топлинна и електрическа проводимост.

Основните предимства на праховата металургия:

  1. Способността да се създават сплави от трудни за топене материали или сплави, които са трудни за създаване по други начини
  2. Икономическата осъществимост на използването на праховата металургия. При този производствен метод, в сравнение с леенето и струговането, се генерират много по-малко отпадъци.
  3. Висока точност на геометричните размери поради използването на високо прецизно оборудване по време на пресоване
  4. Използвайки праховата металургия, е възможно да се получат сплави с по-висок диапазон на механични свойства в сравнение с леенето
  5. Висока производителност на процеса
  6. Широка и най-важното регулируема гама от получени свойства

Продуктите на праховата металургия се използват във всички области на технологиите: машиностроенето, инструментостроенето, минната и нефтопреработвателната промишленост.

Технология на праховата металургия

Технологичният процес на производство на продукти с помощта на прахова металургия се свежда до следните етапи:

  1. Получаване на суровини - прахове с определена степен на дисперсност на гранулите
  2. Формоване на прахове във форми под налягане. За формоване могат да се използват горещи и студени методи
  3. Агломериране на прахообразни материали в термични пещи. При извършване на процеса обикновено се използват защитни и вакуумни среди с различни налягания

Недостатъци на праховата металургия

Днес нивото на развитие на технологичното оборудване достигна огромни висоти, което елиминира почти всички пречки пред производството на части с помощта на праховата металургия. Преди няколко години възникнаха проблеми при производството на големи продукти и заготовки от прахове. Но този проблем беше решен чрез използването на съвременни изостати. И днес, освен високата цена на суровините, праховата металургия няма никакви недостатъци.

Праховата металургия е научна и техническа област, която съчетава различни методи за производство на прахове на базата на метали и техните сплави, съединения от метален тип, готови продукти и полуфабрикати от тях, както и смеси от тях с неметални прахове. без използването на технология за топене по отношение на основните компоненти.

Човечеството отдавна се занимава с производството на различни метални прахове и смеси чрез редукция на метални оксиди. Например, три хиляди години преди раждането на Христос златото на прах се използва активно за украса на всякакви повърхности. Занаятчиите от Древен Египет и Вавилон са използвали някои техники на праховата металургия при производството на железни инструменти.

Началото на съвременния период на развитие на тази индустрия е положено от местния учен П. Г. Соболевски, който в сътрудничество с В. В. Любарски. през двадесетте години на деветнадесети век той разработва специален метод за производство на различни продукти с помощта на платинен прах. След това започва ускореното развитие на праховата металургия, тъй като позволява създаването на продукти с наистина изключителни свойства, които не могат да бъдат постигнати по друг начин. Например, това включва порести лагери или филтриращи устройства. Също така започнаха да се появяват материали, чиято структура е уточнена, и материали, които съдържат метали с оксиди, метали с полимери и др.

В праховата металургия целият обем на извършваните технологични операции може да бъде разделен на следните групи:

Получаване на прахове от неблагородни метали и тяхното смесване, което води до образуването на;
прахове за пресоване или смеси от тях, формоване на заготовки;
синтероване.

Касова бележка

Праховете, използвани в този клон на металургията, включват частици, чийто размер може да варира от 1/100 до 500 микрона. За получаването им се използват механични и физико-химични методи. Първата категория включва смилането на метали или металоподобни съединения в твърдо състояние, както и диспергирането на метали и сплави в течно състояние. За раздробяване на твърди материали се използват мелници, оборудвани с мелни тела, въртящи се части или работещи на принципа на удара. Характерът на изходния материал определя формата на частиците, получени чрез раздробяване: ако е крехък, тогава частиците са фрагментирани, ако са пластмасови, те са люспести. Пластичната деформация, която е характерна за натрошените прахове, води до преформатиране на присъщите им свойства и структурна модификация.

Атомизацията (наричана още дисперсия) на метали и сплави с течна консистенция се извършва с помощта на струя течност или газ с помощта на дюзи с различни форми. Свойствата на пулверизираните прахообразни вещества се влияят от редица фактори, включително повърхностното напрежение на разтопената маса, скоростта, с която се извършва пулверизирането, нюансите на геометрията на дюзата и други.

Пръскането с вода често се извършва в среда с азот или аргон. По този начин се получават желязо, никел и други прахове. Ако разтопената маса се пръска поради газ под значително налягане, тогава частиците на крайния продукт ще имат различни размери в зависимост от налягането, напречното сечение на изходящия метален поток, нюансите на структурата на дюзата и естествените свойства от сплавта.

Газът за пулверизиране може да бъде просто въздух, азот или аргон, както и водна пара. Има и други методи за пръскане на метал, по-специално плазма, както и метод за пръскане на метална струя във вода. Тези методи се използват предимно при производството на сребърни, калайени и алуминиеви прахове.

Методите от физикохимичен характер, използвани при производството на метални прахове, включват редукция на метални оксиди чрез излагането им на въглерод, водород или газове, съдържащи въглеводороди. Има и металотермични методи: редукция на оксиди, халогениди и други метални съединения чрез излагането им на други метали; разцепване на метални карбонили и органометални съединения; електролиза на солни стопилки и водни разтвори. За получаване на прахове от металоподобни съединения, в допълнение към горните методи, те прибягват до техния синтез от прости вещества.

Пресоване (уплътняване)

Тази операция е необходима за получаване на полуготови продукти под формата на пръти, тръби, ленти или отделни заготовки, чиято форма е близка до крайните продукти. След преминаване през процедурата на пресоване, насипният прах се трансформира в компактен материал с пореста структура, чиято здравина му позволява да запази зададената си форма при по-нататъшни операции.

Основните методи за компресия са:

Едностранно или двустранно пресоване в специални метални матрици;
изостатично пресоване поради налягане на газ или течност;
пресоване тип мундщук;
валцуване;
шликерно леене;
пресоване с висока скорост, включително експлозивно;
образуване на инжекции.

Възможно е да се извърши уплътняване както при стайна температура, така и в среда с висока температура.

По време на пресоването прахът се уплътнява поради факта, че неговите частици се изместват една спрямо друга и впоследствие се деформират или разрушават. Използването на достатъчно високо налягане при работа с пластични метални прахове позволява да се постигне уплътняване главно поради пластична деформация, а при работа с крехки метали и техните съединения - поради разрушаване и раздробяване на частици. Праховете, получени от пластични метали, се характеризират с по-висока якост и за придаване на необходимите якостни характеристики на прахове от крехки метали се използват допълнително специални свързващи течни компоненти.

В масовото производство най-търсено е пресоването на прахове в твърди матрици (форми), изработени от метал, за което се използват таблетиращи, ротационни и други пресови машини с механичен или хидравличен принцип на действие.

Уплътняването чрез валцуване включва образуването на заготовки в непрекъснат режим във валцоващи мелници, оборудвани с ролки. Прахът се изсипва в самите ролки или се подава насила. Валцуването позволява получаването на листове, профили и ленти с пореста структура.

Технологията за изостатично пресоване включва поставяне на прах или порести детайли в специална обвивка, последвана от нея, след което материалът се компресира от всички страни. Накрая черупката се декомпресира. Изостатичното пресоване в зависимост от вида на използваната работна среда се разделя на хидро- и газостатично. Първият вариант в повечето случаи се извършва при стайна температура, докато вторият изисква високи температури. Благодарение на изостатичното пресоване е възможно да се получат продукти със сложна форма и изключително еднаква плътност в целия обем.

Пресоването на мундщука получи името си поради факта, че при този метод прахът, смесен с пластификатор, се пресова през отвор в мундщука. Освен това в този случай като основа могат да се използват трудни за пресоване прахове от крехки метали. Резултатът от такава обработка е производството на дълги детайли с еднакъв състав и еднаква плътност.

Шликерното леене е метод на праховата металургия, който включва производството на продукти от така наречените шликери - хомогенни концентрирани прахови суспензии, които се характеризират с висока агрегативна и седиментационна стабилност и добра течливост.

Разграничават се следните видове приплъзване:

Отливане във форми с пореста структура, в която прахообразните частици се увличат от течността в порите, където след това се утаяват;
горещо леене, което включва нагряване на смес от прах с твърдо свързващо вещество до температура, при която това вещество придобива вискозна консистенция. В това състояние тази смес се излива във форми, след което се охлажда, докато се втвърди;
образуване чрез електрофоретичен метод, при който продуктът се образува поради постепенното нарастване на слой от плъзгащи се частици, които променят местоположението си под въздействието на електрическо поле, движейки се към електродната форма и отлагайки се там.

Същността на високоскоростното пресоване е да деформира праха с висока скорост. Може да бъде експлозивен, магнитен импулс, хидродинамичен и др.

Агломериране

Крайната операция при производството на продукти с помощта на праховата металургия е синтероването. Това включва подготовка на заготовки при условия, при които температурата не достига стойността, необходима за стопяване на поне един от компонентите.

Тази процедура е необходима, за да се увеличи плътността на продукта и да му се придадат определени механични и физикохимични свойства. В началото на синтероването частиците се плъзгат една спрямо друга, образуват се контакти между тях и центровете на частиците се приближават. В този момент частиците все още имат индивидуалност, но плътността се увеличава възможно най-бързо. След това тялото едновременно остава във фазата на материята и фазата на празнотата и завършва с уплътняване поради минимизиране на броя и размера на порите.

За синтероване в повечето случаи се използва защитна среда, обикновено представена от инертни газове, редуцираща среда, която е водород или въглеводородни газове, или вакуум. Продуктите се нагряват в електрически или индукционни пещи или чрез директно преминаване на ток.

Възможно е да се комбинира синтероване с пресоване в един процес: синтероване под налягане, горещо пресоване.

Материали и продукти

Технологиите, използвани в праховата металургия, осигуряват възможност за производство на специфични материали, класифицирани като прах. Тяхната класификация се извършва в зависимост от присъщите им свойства, качества и характеристики.

Прахообразните материали от категорията на конструкцията се използват за производството на всички видове части за устройства и машини с различни механизми. Имат повишена механична якост и са доста икономични.
Използването на прахообразни материали за производството на филтри се дължи на факта, че те могат да бъдат надарени с подобрени свойства в сравнение с други порести материали. По-специално, те се характеризират с висока почистваща способност, като същевременно поддържат достатъчна пропускливост, устойчивост на високи температури, отлична здравина, отлична топлопроводимост и ниска чувствителност към абразивно износване.

Благодарение на методите, използвани в праховата металургия, могат да се получат филтърни продукти с променлива или регулируема порьозност, ниво на пропускливост и степен на пречистване. Филтрите, заедно с лагерите с пореста структура, са включени в списъка на основните видове порести продукти, изработени от прахообразни материали.

Триботехническите материали могат да бъдат антифрикционни или фрикционни. Първите се характеризират с наличието на твърда матрица, вътре в която има пълнител с меко тяло. Методите на праховата металургия позволяват да се произвеждат антифрикционни продукти, които имат нисък и стабилен коефициент на триене, отличават се с висококачествено сработване, малко износване и устойчивост на настройка. Такива продукти се класифицират като самосмазващи се, тъй като лубрикантът се поставя в порите им.

Антифрикционните материали са подходящи за производството на различни обемни елементи, вършат отлична работа и като покрития върху основи. Един от най-ярките примери за продукти, произведени от материали от този клас, са плъзгащите лагери.

Прахообразните фрикционни материали се използват в устройства, използвани за предаване на кинетична енергия. Тези материали се характеризират с висока устойчивост на износване, отлични якостни характеристики, добре провеждат топлина и са лесни за разбиване. По правило съставът на такива материали включва компоненти от метален и неметален характер. Първите придават висока топлопроводимост и свойства на заработване на готовите продукти, докато вторите са необходими за увеличаване на коефициента на триене и минимизиране на вероятността от засядане.

Карбидните прахообразни продукти съдържат огнеупорни карбиди, комбинирани с пластмасови свързващи вещества от метален характер. Произвеждат се чрез пресоване на прахообразни смеси и течнофазно изпичане. Карбидните материали, характеризиращи се с високи якостни свойства, твърдост и ниско износване, могат да бъдат волфрам-съдържащи или без волфрам. Тези сплави служат като основа за производството на инструменти, използвани при рязане на метал, щамповане, налягане и пробиване на скали.

За да се подобрят свойствата на такива инструменти, върху тяхната повърхност често се нанасят допълнително покрития от огнеупорни съединения.

Категорията прахообразни електрически материали е разделена на няколко групи: контактни, електропроводими, магнитни и други. Контактните материали позволяват създаването на контакти, които могат да издържат до няколко милиона къси съединения и отворени вериги. Има и опции за плъзгащи се контакти, които се използват в производството на електродвигатели, генератори, потенциометри, токоприемници и други устройства.

Високотемпературните материали, произведени чрез праховата металургия, се основават на сплави от огнеупорни метали (

Прахова металургия аз Прахова металургия

област на технологията, обхващаща набор от методи за производство на метални прахове и металоподобни съединения, полуготови продукти и продукти от тях (или техните смеси с неметални прахове) без топене на основния компонент. PM технологията включва следните операции: получаване на изходни метални прахове и приготвяне на шихта (смес) от тях със зададен химичен състав и технологични характеристики; прахове за формоване или смеси от тях в заготовки с определени форми и размери (основно пресоване) ; синтероване, т.е. термична обработка на детайли при температура под точката на топене на целия метал или основната му част. След синтероване продуктите обикновено имат известна порьозност (от няколко процента до 30-40%, а в някои случаи до 60%). За да се намали порьозността (или дори напълно да се премахне), да се увеличат механичните свойства и да се прецизират до точни размери, се използва допълнителна обработка под налягане (студено или горещо) на синтерованите продукти; понякога се използва и допълнителна термична, термохимична или термомеханична обработка. В някои варианти на технологията операцията по формоване е елиминирана: праховете се синтероват и изливат в подходящи форми. В някои случаи пресоването и синтероването се комбинират в една операция, т.нар. горещо пресоване - компресиране на прахове при нагряване.

Приготвяне на прахове. Механичното смилане на метали се извършва във вихрови, вибрационни и топкови мелници. Друг, по-напреднал метод за получаване на прахове е пулверизирането на течни метали: неговите предимства са способността за ефективно почистване на стопилката от много примеси, висока производителност и рентабилност на процеса. Обичайно е да се получават прахове от желязо, мед, волфрам и молибден чрез високотемпературна редукция на метала (обикновено от оксиди) с въглерод или водород. Използват се хидрометалургични методи за редуциране на разтвори на съединения на тези метали с водород. За получаване на медни прахове най-често се използва електролиза на водни разтвори. Има и други, по-рядко срещани методи за получаване на прахове от различни метали, като електролиза на стопилка и термична дисоциация на летливи съединения (карбонилен метод).

Оформяне на прахове. Основният метод за формиране на метални прахове е пресоване във форми от закалена стомана под налягане 200-1000 Mn/m 2(20-100 kgf/mm 2) на високоскоростни автоматични преси (до 20 пресования в 1 мин). Компактите имат форма, размер и плътност, определени като се вземат предвид промените в тези характеристики по време на синтероване и последващи операции. Значението на новите методи за студено формоване като изостатично пресоване на прахове под равномерно налягане, валцуване и екструдиране на прахове нараства.

Синтероването се извършва в защитна среда (водород; атмосфера, съдържаща въглеродни съединения; вакуум; защитни запълвания) при температура около 70-85% от абсолютната точка на топене, а за многокомпонентни сплави - малко по-висока от точката на топене на най-топим компонент. Защитната среда трябва да осигури намаляване на оксидите, да предотврати образуването на нежелано замърсяване на продукта (сажди, карбиди, нитриди и др.), Да предотврати изгарянето на отделни компоненти (например въглерод в твърди сплави) и да гарантира безопасността на синтероването процес. Конструкцията на пещите за синтероване трябва да осигурява не само нагряване, но и охлаждане на продукта в защитна среда. Целта на синтероването е да се получат готови продукти със зададени плътност, размери и свойства или полуфабрикати с необходимите за последваща обработка характеристики. Използването на горещо пресоване (спичане под налягане), по-специално изостатично, се разширява.

P. m. има следните предимства, които определят неговото развитие. 1) Способността да се получават материали, които са трудни или невъзможни за получаване по други методи. Те включват: някои огнеупорни метали (волфрам, тантал); сплави и състави на базата на огнеупорни съединения (твърди сплави на основата на волфрамови карбиди, титан и др.): състави и др. псевдосплави на метали, които не се смесват в разтопена форма, особено със значителна разлика в температурите на топене (например волфрам - мед); състави от метали и неметали (мед - графит, желязо - пластмаса, алуминий - алуминиев оксид и др.); порести материали (за лагери, филтри, уплътнения, топлообменници) и др. 2) Възможност за получаване на някои материали и продукти с по-високи технически и икономически показатели. PM ви позволява да спестите метал и значително да намалите производствените разходи (например, когато произвеждате части чрез леене и рязане, понякога до 60-80% от метала се губи в портите, отива в чипове и т.н.). 3) При използване на чисти изходни прахове е възможно да се получат синтеровани материали с по-ниско съдържание на примеси и с по-точно съответствие с дадения състав, отколкото при конвенционалните лети сплави. 4) При същия състав и плътност, синтерованите материали, поради особеностите на тяхната структура, в някои случаи имат по-високи свойства от разтопените, по-специално неблагоприятното влияние на предпочитаната ориентация (текстура), което се намира в редица от отлети метали (например берилий), е по-малко засегнат поради специфичните условия за втвърдяване на стопилката. Голям недостатък на някои лети сплави (например бързорежещи стомани и някои топлоустойчиви стомани) е рязката хетерогенност на локалния състав, причинена от сегрегация (виж сегрегация) по време на втвърдяване. Размерите и формата на структурните елементи на синтерованите материали са по-лесни за контролиране и най-важното е, че е възможно да се получат типове относително разположение и форма на зърната, които са недостижими за разтопен метал. Благодарение на тези структурни характеристики, синтерованите метали са по-устойчиви на топлина, по-способни да издържат на ефектите от цикличните колебания в температурата и напрежението, както и на ядрената радиация, което е много важно за новите технологични материали.

PM също има недостатъци, които възпрепятстват неговото развитие: относително високата цена на металните прахове; необходимостта от синтероване в защитна атмосфера, което също увеличава цената на продуктите от ПМ; трудността при производството на големи продукти и детайли в някои случаи; трудността за получаване на метали и сплави в компактно, непоресто състояние; необходимостта от използване на чисти изходни прахове за получаване на чисти метали.

Недостатъците на индустриалните метали и някои от техните предимства не могат да се считат за постоянни фактори: те до голяма степен зависят от състоянието и развитието както на самите индустриални метали, така и на други отрасли на промишлеността. С развитието на технологиите пиедестализмът може да бъде изтласкан от някои области и, обратно, да завладее други. П. Г. Соболевски и В. В. Любарски първи разработват платинени методи през 1826 г. за производство на платинени монети. Необходимостта от използване на PM за тази цел се дължи на невъзможността да се достигне точката на топене на платината по това време (1769 °C). В средата на 19в. Поради развитието на технологията за получаване на високи температури промишленото използване на PM методите е прекратено. П. м. е възроден в началото на 20 век. като метод за производство на нишки за електрически лампи от огнеупорни метали. Въпреки това, разработените впоследствие методи за дъгово, електронно лъчево, плазмено топене и електрически импулсно нагряване направиха възможно получаването на недостижими преди това температури, в резултат на което специфичното тегло на PM при производството на тези метали намаля до известна степен. В същото време напредъкът на високотемпературната технология елиминира такива недостатъци на PM, които ограничават неговото развитие, като например трудността при приготвянето на прахове от чисти метали и сплави: методът на пръскане позволява да се отстранят примесите и замърсителите, съдържащи се в метала, в шлаката с достатъчна пълнота и ефективност, докато се стопят. Благодарение на създаването на методи за цялостно компресиране на прахове при високи температури, трудностите при производството на непорести детайли с големи размери са до голяма степен преодолени.

В същото време редица от основните предимства на PM са постоянно действащ фактор, който вероятно ще запази значението си с по-нататъшното развитие на технологиите.

Лит.: Fedorchenko I.M., Andrievsky R.A., Основи на праховата металургия, K., 1961; Балшин М. Ю. Научни основи на праховата металургия и металургията на влакната, М., 1972; Кипарисов С.С., Либенсон Г.А., Прахова металургия, М., 1972.

М. Ю. Балшин.

II Прахова металургия („Прахова металургия“)

месечно научно-техническо списание, орган на Института по проблеми на материалознанието на Академията на науките на Украинската ССР. Излиза от 1961 г. в Киев. Публикува статии по теория, технология и история на праховата металургия, за огнеупорни съединения и високотемпературни материали. Тираж (1974) 2,3 хиляди екземпляра. Препечатано на английски в Ню Йорк.


Велика съветска енциклопедия. - М.: Съветска енциклопедия. 1969-1978 .

Вижте какво е „прахова металургия“ в други речници:

    Праховата металургия е технология за производство на метални прахове и производство на продукти от тях (или техните състави с неметални прахове). Като цяло технологичният процес на праховата металургия се състои от четири основни... ... Wikipedia

    ПРАХОВА МЕТАЛУРГИЯ, производство на метални прахове и изделия от тях. Праховете се пресоват в желаните форми и след това се нагряват до малко под ТЕМПЕРАТУРАТА НА ТОПЕНЕ. Използването на прахове е по-икономично от използването на... ... Научно-технически енциклопедичен речник

    прахова металургия- НПР. металокерамика Област на науката и технологиите, обхващаща производството на метални прахове, както и продукти, направени от тях или техните смеси с неметални прахове. [GOST 17359 82] Недопустими, непрепоръчителни металокерамика Предмети на прах... ... Ръководство за технически преводач

    Съвременна енциклопедия

    Производство на метални прахове и изделия от тях, техните смеси и състави с неметали. Праховете се произвеждат чрез механично смилане или пулверизиране на течни изходни метали, високотемпературна редукция и термична дисоциация... ... Голям енциклопедичен речник

    Прахова металургия- ПРАХОВА МЕТАЛУРГИЯ, производство на метални прахове и продукти от тях, техните смеси и състави с неметали, както и продукти с различна степен на порьозност. Продуктите се произвеждат чрез пресоване, последвано от или едновременно термично,... ... Илюстрован енциклопедичен речник

    прахова металургия- раздел от науката и отрасъл на металургичната и машиностроителната промишленост, включващ технологични процеси за получаване на прахове от метали, сплави и химични съединения, производство на полуготови и готови продукти от тях... ... Енциклопедичен речник по металургия

    Прахова металургия- 1. Прахова металургия NDP. Металокерамика D. Pulvermetallurgie E. Прахова металургия F. Métallurgie des poudres Източник: GOST 17359 82: Прахова металургия. Термини и определения оригинален документ Вижте също свързани... Речник-справочник на термините на нормативната и техническата документация

    Област на науката и технологиите, която обхваща набор от методи за производство на прахове от метали, сплави и металоподобни съединения, полуготови продукти и продукти, направени от тях или техните смеси с неметални материали. прахове без разтопяване на основата. компонент. Практикувайте…… Химическа енциклопедия

    Технология за получаване на метални прахове и производство на продукти от тях, както и от съединения на метали с неметали. В конвенционалната металургия металните продукти се получават чрез обработка на метали с помощта на методи като леене, коване, щамповане и... ... Енциклопедия на Collier

    Клонът на науката и технологиите, участващ в производството на прахове от метали, сплави и безкислородни съединения, както и материали и продукти на тяхна основа. Производството на кислородни съединения като оксиди е област на керамичното производство, въпреки че... ... Енциклопедия на техниката

Книги

  • Прахова металургия. Повърхностно инженерство, нови прахови композитни материали. Заваряване. Част 1, Сборник от статии, Този сборник включва доклади от международния симпозиум „Прахова металургия: повърхностно инженерство, нови прахови композитни материали. Заваряване“ (10–12 април 2013 г.),… Категория: Техническа литература Серия: Сборник доклади от 8-ия международен симпозиум (Минск, 10-12 април 2013 г.)Издател:

Производството на продукти чрез прахова металургия е възможно само на специализирано оборудване. Тяхната гама може да бъде разделена на продукти за конструктивни, антифрикционни и специални цели. Последният е изработен от материали със специални свойства. Продуктите със специално предназначение не могат да се произвеждат по алтернативни методи.

Праховата металургия включва производството на продукти от метални прахове. Такива части са удивително точни и не изискват допълнителна обработка.

В същото време самата производствена технология не е сложна. Основава се на древния метод за производство на керамика, като единствената разлика е в използваните суровини. Поради факта, че този метод е икономичен и прост, той бързо се издигна до същото ниво на конкуренция с коване, леене, щамповане и други методи за производство на метални части.

Наред с факта, че производството непрекъснато се усъвършенства и развива, усвояват се нови технологии и материали, нараства и асортиментът от продукти, включително продуктите на праховата металургия.

Ако заводът приеме поръчка за производство на нова част, тогава той трябва да разработи чертеж на бъдещия продукт въз основа на чертежи на клиента, чертеж на оборудване и пресови инструменти и придружаваща документация. Ако е необходимо, същият завод изпълнява изследователски и експериментални функции, които осигуряват първоначалното разработване и тестване на нов продукт. Произвежда се и допълнително оборудване и пресови инструменти.

Процес на производство на части

Праховете са различни. Струва си да се отбележи, че сорт като прахова стомана не е най-трудният. Определени свойства се придават на праховете в зависимост от по-нататъшното им използване. Самият процес протича в специален апарат или в който се раздробяват парчета метал, стърготини и остатъци, а създадените въздушни потоци предизвикват смилането на тези парчета. Металите, които са класифицирани като стопими, се напръскват в течна форма, което се осъществява, чрез което струята от метал се насочва върху диск, движещ се в кръг. Замръзналите метални капчици се разпадат на още по-малки частици. В резултат на това се получават прахове в електролиза или чрез химични реакции.

След това прахът се излива в стоманена форма и върху него се прилага високо налягане. Неговите части се свързват една с друга и се получава готовата част. След това се извършва синтероване. Получените елементи се нагряват в пещи с висока температура. Частиците изглежда се сливат и се образува доста плътна и хомогенна маса. Така че продуктът се счита за напълно завършен. Понякога два процеса са свързани заедно, това спестява много време. В този случай прахът се нагрява до желаната температура чрез ток и се пресова в подходящата форма.

Обхват на приложение на продукта

Праховата металургия предоставя широки възможности за производство на части за различни марки автомобили. Този метод се използва за производство на:

  • трансмисионни и кормилни части;
  • компоненти на заключващи фитинги;
  • макари, ротори, корпуси на помпи;
  • ротори за електродвигатели;
  • втулки, втулки, лагери;
  • зъбни колела, зъбни колела, фланци и много други.

В допълнение, твърдостта на прахообразните части позволява да се правят режещи инструменти от тях, а тяхната топлоустойчивост позволява да се използват в спирачната система на самолети, селскостопански машини и автомобили. За да се получат части, които отговарят на различни характеристики, е достатъчно да се смесят прахове от няколко метала. Такива части се използват в газови турбини,

Праховата металургия позволява производството на метални съединения, които не могат да бъдат произведени с помощта на топилни пещи. Развитието му се дължи на факта, че някои метали не могат да се обработват по стандартни методи. В момента металните прахове дори се смесват с аналози от пластмаса, стъкло и минерали. Този метод ни позволява да получим продукти, които са още по-разнообразни в свойствата си.

Зареждане...Зареждане...