




我国铜粉产业发铜合金粉生产工艺概述雾化球形铜粉批发厂家
铜及铜合金粉末产品种类日益丰富,主要包括电解铜粉、雾化铜及铜合金粉末、扩散部分合金化合金粉末(青铜、黄铜、渗铜等)、包覆粉末(Cu/Fe、Cu/C、Ag/Cu)、超细(纳米)铜粉。主要制备工艺包括电解、雾化法、还原/机械破碎等。
1.1 电解法
电解法生产历史悠久,工艺成熟。其优点是可制得电负性较大的金属粉末等很多通常方法不能制备的高纯金属超微粒,主要用于生产产品纯度高的特殊用途高纯铜粉。缺点是要耗能大、成本高、工艺流程复杂,不易生产普通铜基合金粉末。
1.2 还原/机械破碎法
还原/机械破碎法在制粉过程中用得***广、产品种类也***多,如铁粉、铜粉、镍粉、钨粉、钼粉等。所述的烷氧基硅完选自四甲氧机硅完、四乙氧基硅完以及它们的混合物。一些难以制取的粉末,如铌粉、钽粉、钍粉和铀粉等也能用此法获得。还原法制备粉末的粒度范围较宽。从纳米级到微米级。根据需要可以制成针状,也可制成球状及复合粉末。其缺点是粉末制取过程易混入杂质
1.3雾化法
雾化法生产铜粉是以回收的废铜合金零件和金属锭为原料,进行精炼工艺,然后通过雾化介质(水/高压气体)将熔体破碎成粉,再采用还原后处理和分级工艺获得松装密度和粒度组成可调的铜合金粉。
1)熔炼。因此可以得出这样一个结论,即渗碳后等温淬火比通常的渗碳淬火低温回火获得的表面残余压应力更高,从表面层残余压应力对疲劳抗力的有利影响的观点来看,渗碳等温淬火工艺是提高渗碳件疲劳强度的有效方法。熔炼是雾化法在雾化工序之前***重要的工序,通过控制铜的熔炼过程可以达到降低铜粉的松装密度的效果。该工序的关键在于电解铜块投入中频炉或电弧炉加热到1150~1200,并在铜的熔化过程中,控制杂质的含量,使成品粉末有良好的流动性和高导电性。
2)雾化。物理法物理法一般是通过高温、高压将块状铜合金粉末熔化,并破碎成细小的液滴,并在收集器内冷凝而得到金属粉末,该过程不发生化学变化。雾化法的关键是利用高压介质(水、气)击碎熔融铜液流得到的铜粉,根据雾化介质的不同,又可分为水雾化法和气雾化法两种。一般而言,水雾化生产效果比气雾化好。水雾化时,液态铜的流速为27kg/min或者更高,采用的水压为10~14MPa,可制取粉末冶金制品用铜粉。用惰性气体或者空气雾化液态铜,采用的压力为8~12MPa,制取的粉末颗粒接近球形,生坯强度不够高,需通过氧化还原工艺使其标称颗粒的形状形貌满足粉末冶金制品用铜粉需求。
3)氧化。氧化过程对生产高性能低松装密度铜粉的影响极大。汽车工业的发展刺激并拉动了粉末冶金工业的发展,美国71%、日本89%的粉末冶金烧结零件用于汽车工业,我国目前粉末冶金烧结零件用于汽车、摩托车工业只有41%左右。氧化方式分为静态及动态2种方式。在生产中发现,氧化过程的氧化方式、氧化时间及氧化温度对生产高性能低松装密度铜粉的影响极大。静态氧化时,铜粉氧化速度十分缓慢,而且容易结块;动态氧化则不然,故其氧化效果甚佳。同时,适当的氧化温度和氧化时间也很重要。
4)还原。还原过程相对比较简单,还原时间一般60~120min,温度一般为400~600。在雾化过程中一部分氧变成氧化铜渗进颗粒的内部,需提高还原温度除氧,铜自然地会被烧结起来。因此,这就需要对这些大量烧结块进行磨细。
5)破碎。还原后的铜粉呈块状,需要进行破碎。
破碎方式直接影响成品的成形性能,主要是对成品的松装密度指标产生直接的影响。
6)扛氧化处理。铜粉在空气中特别是在潮湿的环境中极易氧化,需用扛氧化剂处理使表面形成一层氧化膜,达到扛氧化的效果。常用的水雾化铜粉扛氧化剂有笨骈三氮唑(BTA)、肥皂液、明胶、蛋白质水解液等。
目前,水雾法现可生产纯铜粉、完全合金铜粉(如黄铜粉、青铜粉、白铜粉、CuSn10)、衍生产品扩散式铜粉(如CuSn合金,CuZn合金等),以及具有特殊性能的铜粉(如导热铜粉、热导管粉、焊膏粉、渗铜粉),还可生产铜基复合粉末(如弥散强化铜用复合粉末、铜包铁复合粉末、银包铜复合粉末、铜包石墨粉等)。5kg/h感应加热法是将盛放在陶瓷坩锅内的金属料在高频或中频电流的感应下靠自身发热而蒸发,这种加热方式具有强烈的诱导搅拌作用,加热速度快、温度高。
近年来,生产电解铜粉的大企业在生产工艺、节能环保和自动化方面进行了许多改进,降低了生产能耗,提高了生产效率,缩小了与国外大公司之间的差距。此外,在模具的尖角和凹槽部分,粉末的力学性质和流动状态变化剧烈,是产生数值奇异性和网格畸变的重要因素。但产品质量的稳定性还有待进一步提高。与其它制粉方法相比,雾化法具有合金化程度高、成分均匀、生产效率高、成本低、无污染等许多优点,其生产的铜粉,微观形状呈不规则状,氧含量低,成形性好,工艺性能稳定。因此,雾化法在20世纪70年代以后成为各国竞相研究的热点,是当今铜及铜合金粉生产技术的发展趋势。
雾化球形铜粉批发厂家
粉末冶金产业发展前景雾化球形铜粉批发厂家
近年来,通过不断引进国外技术与自主开发创新相结合,中国粉末冶金产业和技术都呈现出高速发展的态势,是中国机械通用零部件行业中增长快的行业之一,每年***粉末冶金行业的产值以35%的速度递增。
***制造业正加速向中国转移,汽车行业、机械制造、金属行业、航空航天、仪器仪表、五金工具、工程机械、电子家电及高科技产业等迅猛发展,为粉末冶金行业带来了不可多得的发展机遇和巨大的市场空间。对于零件的摩擦磨损的性能,采用铜粉冶金可以提高机械或机构工作的可靠性和使用的经济性,对于零件相互摩擦性的磨损减到极限低。另外,粉末冶金产业被中国列入优先发展和鼓励外商***项目,发展前景广阔。
铜粉等金属粉末的制造方法
在金刚石工具制造中,所用到的金属粉末一般是混合粉末,其中当然也包含铜粉。
混合金属粉末的成分视金刚石工具的用途而有所不同。可以理解,当金刚石锯片切割硬花岗岩时所需的混合金属粉与切割较软的大理石是不同的。同样,用于珩磨硬质钢的金刚石工具与修整碳化硅砂轮所用修整工具二者所需的金属粉末也是不同的。
但是,不单单是由用途来决定金属混合粉末的成分。金刚石工具的使用条件也会影响到结合剂成分的选用。例如,在切割中驱动轴的发动机功率对工具结合剂成分就有很大影响。在这里不可能一一罗列出各种金刚石工具所需的金属结合剂。