![中国硬质合金工业现状及发展趋势]( "中国硬质合金工业现状及发展趋势")
01中国硬质合金工业的现状中国硬质合金工业50年来从无到有，不断发展，取得了很大成绩，但整体技术水平与当今世界先进水平相比差距仍然很大。1.1取得可喜成绩(1)硬质合金产量:目前我国约有硬质合金生产厂(点)160多家。2001年全国硬质合金总产量已突破10000t，位居世界第一，是名符其实的硬质合金生产大国。(2)硬质合金出口量:硬质合金出口量已从六、七十年代的不足100t/a，增长到今天的1 200t/a左右，约占世界硬质合金市场流通量的20%左右。创汇也从不足400万美元/a，增加到现在的4 000万美元/a以上。(3)生产品种基本齐全:涉及应用于金属切削、矿山开采、拉拔模具、耐磨零件等各个领域，以及部分深加工产品均能生产。(4)装备和工艺技术不断提高:通过不断的科研攻关，以及引进技术的消化吸收，硬质合金生产过程中的高效球磨、喷雾干燥制粒、高精度压力机、真空烧结、压力烧结、研磨涂层等一系列先进装备和工艺技术已在不同生产厂家得到不同程度的应用。株洲硬质合金集团有限公司控股的株洲钻石（株洲钻石官方网站，株洲钻石社区，株洲钻石产品一览，株洲钻石应用案例）切削刀具股份有限公司数控刀片生产线是在环境、装备、工艺技术和质量标准等方面都按当代硬质合金生产先进水平设计建设的，已于2002年一季度正式投产，为提高产品质量，开发一流新品奠定了良好基础。1.2形成竞争格局同其他各行各业一样，市场经济导致我国硬质合金生产企业激烈竞争。一方面国外著名生产厂家纷纷在中国设厂，以数控刀具为例，北方有瑞典山特维克廊坊子公司，南方有美国肯纳金属（肯纳金属官方网站，肯纳金属产品一览）的浦东新基地，欧洲旧本、此类的一些厂商已在我国许多重要城市设有数以百计的推销点。卢森堡、韩国、德国的一些公司已经将他们制造的轧辊、顶锤、压缸等产品廉价推销给中国用户。外国公司的策略是牢牢控制技术优势，不转让、甚至不合资，集中精力致力于占有中国市场，其技术资本、经营理念，市场经验均明显优于中国企业，给中国高档硬质合金系列产品发展带来巨大压力。与此同时，国内企业间竞争也愈演愈烈，期间有的企业破产被淘汰，而一些民营、股份制企业，则不断在硬质合金宽广的应用领域中寻找自己的发展空间，扬长避短，发展壮大。从积极方面讲可以预见，只要正确因势利导，这种竞争格局将推动中国硬质合金工业不断向前发展。1.3存在较大差距(1)研发投入少、创新...
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粉末冶金（PM）是制取金属粉末，及采用成形和烧结工艺将金属粉末（或金属粉末与非金属粉末的混合物）制成材料和制品的工艺技术。它是冶金和材料科学的一个分支学科。 粉末冶金制品的应用范围十分广泛，从普通机械制造到精密仪器；从五金工具到大型机械；从电子工业到电机制造；从民用工业到军事工业；从一般技术到尖端高技术，均能见到粉末冶金工艺的身影。 粉末冶金发展历史：粉末冶金方法起源于公元前三千多年。制造铁的第一个方法实质上采用的就是粉末冶金方法。而现代粉末冶金技术的发展中共有三个重要标志： 1、克服了难熔金属熔铸过程中产生的困难。1909年制造电灯钨丝，推动了粉末冶金的发展；1923年粉末冶金硬质合金的出现被誉为机械加工中的革命。 2、三十年代成功制取多孔含油轴承；继而粉末冶金铁基机械零件的发展，充分发挥了粉末冶金少切削甚至无切削的优点。 3、向更高级的新材料、新工艺发展。四十年代，出现金属陶瓷、弥散强化等材料，六十年代末至七十年代初，粉末高速钢、粉末高温合金相继出现；利用粉末冶金锻造及热等静压已能制造高强度的零件。 粉末冶金工艺的优点：1、绝大多数难熔金属及其化合物、假合金、多孔材料只能用粉末冶金方法来制造。 2、由于粉末冶金方法能压制成最终尺寸的压坯，而不需要或很少需要随后的机械加工，故能大大节约金属，降低产品成本。用粉末冶金方法制造产品时，金属的损耗只有1-5%，而用一般熔铸方法生产时，金属的损耗可能会达到80%。 3、由于粉末冶金工艺在材料生产过程中并不熔化材料，也就不怕混入由坩埚和脱氧剂等带来的杂质，而烧结一般在真空和还原气氛中进行，不怕氧化，也不会给材料任何污染，故有可能制取高纯度的材料。 4、粉末冶金法能保证材料成分配比的正确性和均匀性。 5、粉末冶金适宜于生产同一形状而数量多的产品，特别是齿轮等加工费用高的产品，用粉末冶金法制造能大大降低生产成本。 粉末冶金工艺的基本工序是：1、原料粉末的制备。现有的制粉方法大体可分为两类：机械法和物理化学法。而机械法可分为：机械粉碎及雾化法；物理化学法又分为：电化腐蚀法、还原法、化合法、还原-化合法、气相沉积法、液相沉积法以及电解法。其中应用最为广泛的是还原法、雾化法和电解法。 2、粉末成型为所需形状的坯块。...
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粉末冶金齿毂开模分析与模具设计谷文金 孙立臣辽宁省兴城市粉末冶金有限公司 （辽宁兴城 125100）摘要：随着我国的汽车制造业的飞速发展，对汽车变速箱要求也越来越高。同步器齿毂是汽车变速箱内的重要零件，如何生产出高精度、高质量的粉末冶金同步器齿毂是一个非常重要的课题。本文通过对具有代表性的粉末冶金齿毂的开模分析与模具设计，生产工艺过程的分析，从如何开模、模具的选材、模具结构、模具间隙、模具尺寸等方面，对粉末冶金齿毂压制模具进行优化设计，使模具具有高使用寿命；同时，生产出来的齿毂具有高精度、高质量。关键词：粉末冶金、开模分析、模具设计、模具修形、模具结构Powder metallurgy gear hub open mode analysis and die designAbstract: with the rapid development of auto industry of our country, has higher requirement for car transmission. Synchronizer gear hub is one of the important parts, auto transmission how to produce high precision, high quality of the powder metallurgy synchronizer gear hub is a very important topic.This article through to the typical powder metallurgy gear hub of open mode analysis and die design, the analysis of the production process, from how to open mold, mold material selection, die structure, die clearance, die size, etc., optimize the powder metallurgy gear hub pressing mould design, mould with high service life;At the...
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![粉末冶金研究先进设备-放电等离子烧结系统（SPS）]( "粉末冶金研究先进设备-放电等离子烧结系统（SPS）")
随着高新技术产业的发展，新型材料特别是新型功能材料的种类和需求量不断增加，材料新的功能呼唤新的制备技术。放电等离子烧结（Spark Plasma Sintering，简称SPS）是制备功能材料的一种全新技术，它具有升温速度快、烧结时间短、组织结构可控、节能环保等鲜明特点，可用来制备金属材料、陶瓷材料、复合材料，也可用来制备纳米块体材料、非晶块体材料、梯度材料等。放电等离子烧结系统（SPS）国内外SPS的发展与应用状况SPS技术是在粉末颗粒间直接通入脉冲电流进行加热烧结，因此在有的文献上也被称为等离子活化烧结或等离子辅助烧结（plasmaactivatedsintering-PAS或plasma-assistedsintering-PAS）[1,2]。早在1930年，美国科学家就提出了脉冲电流烧结原理，但是直到1965年，脉冲电流烧结技术才在美、日等国得到应用。日本获得了SPS技术的专利，但当时未能解决该技术存在的生产效率低等问题，因此SPS技术没有得到推广应用。1988年日本研制出第一台工业型SPS装置，并在新材料研究领域内推广使用。1990年以后，日本推出了可用于工业生产的SPS第三代产品，具有10～100t的烧结压力和脉冲电流5000～8000A。最近又研制出压力达500t，脉冲电流为25000A的大型SPS装置。由于SPS技术具有快速、低温、高效率等优点，近几年国外许多大学和科研机构都相继配备了SPS烧结系统，并利用SPS进行新材料的研究和开发[3]。1998年瑞典购进SPS烧结系统，对碳化物、氧化物、生物陶瓷等材料进行了较多的研究工作。国内近三年也开展了用SPS技术制备新材料的研究工作，引进了数台SPS烧结系统，主要用来烧结纳米材料和陶瓷材料。SPS作为一种材料制备的全新技术，已引起了国内外的广泛重视。SPS的烧结原理等离子体和等离子加工技术SPS是利用放电等离子体进行烧结的。等离子体是物质在高温或特定激励下的一种物质状态，是除固态、液态和气态以外，物质的第四种状态。等离子体是电离气体，由大量正负带电粒子和中性粒子组成，并表现出集体行为的一种准中性气体。等离子体是解离的高温导电气体，可提供反应活性高的状态。等离子体温度4000～10999℃，其气态分子和原子处在高度活化状态，而且等离子气体内离子化程度很高，这些性质使得等离子体成为一种非常重要的材料制备和加工...
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![超细粉体的分级技术及其典型设备]( "超细粉体的分级技术及其典型设备")
超细粉料不仅是制备结构材料的基础，其本身也是一种具有特殊功能的材料，为精细陶瓷、电子元件、生物工程处理、新型打印材料、优质耐火材料以及与精细化工有关的材料等许多领域所必需。随着超细粉体在现代工业越来越广泛的应用，粉体分级技术在粉体加工中的地位越来越重要。1、分级的意义在粉碎过程中，往往只有一部分粉体达到粒度要求，如不将已经达到要求的产品及时分离出去，而与未达到粒度要求的产品一起再粉碎，则会造成能源浪费和部分产品的过粉碎问题。此外，颗粒细化到一定程度后，出现粉碎与团聚的现象，甚至因颗粒团聚变大而使粉碎工艺恶化。为此，在超细粉体制备过程中要对产品进行分级，一方面控制产品粒度处于所需的分布范围，另一方面使混合物料中粒度已达到要求的产品及时分离出来，使粗粒返回再粉碎，以提高粉碎效率降低能耗。随着所需粉体细度的提高和产量的增加，分级技术的难度也越来越高，粉体分级问题已成为制约粉体技术发展的关键，是粉体技术中最重要的基础技术之一。因此，对超细粉体分级技术与设备的研究十分必要。大型卧式微米分级机图片来源：某知名粉体装备制造企业2、分级的原理广义的分级是利用颗粒粒径、密度、颜色、形状、化学成分、磁性、放射性等特性的不同而把颗粒分为不同的几个部分。狭义的分级是根据不同粒径颗粒在介质(通常采用空气和水)中受到离心力、重力、惯性力等的作用，产生不同的运动轨迹，从而实现不同粒径颗粒的分级。3、分级机的分类按所用介质可分为干法分级(介质为空气)与湿法分级(介质为水或其它液体)。干法分级的特点是用空气作流体，成本较低，方便易行。但它有两个不足，一是易造成空气污染，二是分级的精度不高。湿法分级用液体作为分级介质，存在较多的后处理问题，即分级后的粉体需要脱水、干燥、分散、废水处理等，但它有着分级精度高、无爆炸性粉尘等特点。按是否具有运动部件可划分为两大类：(1)静态分级机：分级机中无运动部件，如重力分级机、惯性分级机、旋风分离器、螺旋线式气流分级机和射流分级机等。这类分级机构造简单，不需动力，运行成本低。操作及维护较方便，但分级精度不高，不适于精密分级。(2)动态分级机：分级机中具有运动部件，主要指各种涡轮式分级机。这类分级机构造复杂，需要动力，能耗较高，但分级精度较高，分级粒径调节方便，只要调节叶轮旋转速度就能改变分级机的切割粒径，适于精密分级。高性能精细分级机图片来源：某知名粉体装备制造企业4...
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1 汽车行业未来发展的2个主力方向，一个是新能源，一个便是汽车轻量化。 2 汽车轻量化的核心在于各个部件新材料的应用。理论分析和试验结果都表明，轻量化是改善汽车能源经济性的有效途径。为了适应汽车轻量化的要求，一些新材料（包括粉末冶金）应运而生并扩大了应用范围。 一、有色金属 以乘用车来说，1973年每辆车所使用的有色合金占全部用材的重量比为5.0%，1980年增至5.6%，而1997年则达到了9.6%。有色合金在汽车上应用量的快速增长是汽车材料发展的大趋势。 1、铝合金 铝的密度约为钢的1/3，是应用最广泛的轻量化材料。以美国生产的汽车产品为例，1976年每车用铝合金仅39kg，1982年达到62kg，而1998年则达到了100kg。 （1）铸造铝合金 汽车工业是铝铸件的主要市场，例如日本，铝铸件的76%、铝压铸件的77%为汽车铸件。铝合金铸件主要应用于发动机气缸体、气缸盖、活塞、进气歧管、摇臂、发动机悬置支架、空压机连杆、传动器壳体、离合器壳体、车轮、制动器零件、把手及罩盖壳体类零件等。铝铸件中不可避免地存在缺陷，压铸件还不能热处理，因此在用铝合金来生产要求较高强度铸件时受到限制。为此在铸件生产工艺上作了改进，铸造锻造法和半固态成型法将是未来较多用的工艺。（2）变形铝合金变形铝合金指铝合金板带材、挤压型材和锻造材，在汽车上主要用于车身面板、车身骨架、发动机散热器、空调冷凝器、蒸发器、车轮、装饰件和悬架系统零件等。 由于轻量化效果明显，铝合金在车身上的应用正在扩大。如1990年9月开始销售的日本本田NSX车采用了全铝承载式车身，比用冷轧钢板制造的同样车身轻200kg，引起全世界的瞩目。NSX全车用铝材达到31.3%，如在全铝车身上，外板使用6000系列合金，内板使用5052－0合金，骨架大部使用5182－0合金；由于侧门框对强度和刚度要求很高，使用以6N01合金为基础、适当调整了Mg和Si含量的合金。在欧美也有用2036和2008合金作车身内外板的。（3）铝基复合材料目前，铝基复合材料在连杆、活塞、气缸体内孔、制动盘、制动钳和传动轴管等零件上的试验或使用显示出了卓越的性能，如本田公司开发成功的由不?钢丝增强的铝基复合材料连杆比钢制连杆降重30%，对1.2L的汽油发动机...
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