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预合金粉末的制备

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预合金粉末的制备

发布日期:2020-03-19 作者: 点击:

预合金粉末的获取是通过熔炼和气水联合雾化实现的。预合金粉末的熔炼要求较高,熔炼时即有强烈的吸气现象,又有严重的氧化、蒸发倾向。熔炼时只能采用氮气保护,而不能用真空冶炼。


有害杂质铝、铅、铋、氧、硫、磷等如果单独分布在晶界上,可引起强度下降现象,熔炼时必须严格控制和去除。一般加入硅钙合金来提高流动性,并靠钙形成高熔点化合物CaP、Ca2Pb、BiCa来消除有害杂质铅和铋。


为了保证熔体的化学成分及含气量少,减少金属的熔炼损失,提高合金粉成分的准确性,必需采用合理的装料及熔化顺序,首先将炉料中数量最多的铜装入熔化,同时将熔点较高的元素预先制成中间合金装于在铜料中间,靠铜液熔解的办法加速在微氧化性情况下的熔化,加速熔化速度。


超细预合金粉末.png


高温的熔融合金液体,倒入漏钵之后,在喷射气体的负压抽吸下,不断地从底孔中漏出。随着喷射气体的方向飞溅到急冷体上,同时在喷射水流的作用下,保证粉末不会自重熔。


粉末受到急冷体冲击及淬火,其性能要比同种气雾化或水雾化合金状态性能要好,其优点主要有含氧量低、松散密度大等等。


预合金粉末的性能,除合金成分外,与制粉过程及制粉工艺有很大的相关度。主要工艺关键有以下几点。


中间包材料:主要有石墨和硅砂两类,若采用石墨漏包,则熔体易吸收碳而使粉末的含碳量增高,损害合金成分;若采用硅砂则熔体易氧化。


漏包底孔直径:根据合金熔体成分的不同,熔体的流动性也有所不同,流动性差的要求漏钵底孔直径大,流动性好的要求漏钵底孔直径可小些。同时,漏包底孔直径与喷射的压力、流动性、喷嘴前的负压抽吸力大小等有关,若气体的压力、流量、抽吸力大,则漏钵底孔直径可小些,反之,则漏钵底孔直径要求大些。


喷射气体:高温熔融状态下的合金液体,喷成很细的粉末时,比表面积非常大,极容易被氧化或污染,若用氩气成本较高,故可采用氮气作为喷射气体。


喷射气体压力:压力大可喷制细粉末,但是耗气量也大。经验表明,根据喷嘴的结构,可用0.8~1.5Mpa的压力。


急冷速度:该速度愈低,则粉末在液态的时间愈长,也愈容易被氧化或污染,所以根据粉末性能的要求,要适当提高此速度。


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