缩性雾化铁粉仍需要从瑞典美国日本等国外厂家进口。在粘结化铁基合金粉末方面，我国种类远少于国外，高档次铁基粉末冶金制品用粘结化粉末几乎全部依赖进口。就粉末冶金制品而言，虽然我国年年产量达到了万吨，但是主要采用传统压制和烧结工艺制备，生产出绝大多数中低档产品只能用作承载负荷较低结构件。我国粉末冶金行业整体技术水平还有待大幅度提高。为了满足我国汽车工业及其它先进制造业对高性能大尺寸精密及复杂形状结构零件迫切需求，本世纪初国内开始开展高致密度和高性能粉末冶金零部件制备技术研究。年月中南大学北京科技大学和华南理工大学联合承担了国家计划，较系统地开展了温压技术研究，并利用转炉烟尘中铁粒为原料设计温压用粉，获得密度大于粉末冶金零部件。从年开始，北京科技大学在国家计划支持下开展了粉末冶金高端产品基础和应用研究，采用高速压制技术成功制备出密度大于铁基零件，这是高性能铁基制品研发个良好开端。然而，该技术在制备大尺寸铁基制品方面还存在很多难点，主要包括均匀合金成分和显微组织获得，大尺寸多台阶复杂形状零件密度均匀性控制，以及烧结尺寸精度严格控制。主要研究内容高密度铁基粉末冶金材料成分优化设计。通过压制性能对比烧结致密化行为研究显微组织表征和力学性能分析进行高密度铁基粉末冶金材料成分设计并进行优化，满足汽车及先进制造领域用高性能铁基粉末冶金制品对密度硬度强度疲劳性能和磁性能要求。铁基粉末改性处理技术研究。首先将水雾化铁粉及预合金粉末按颗粒形状和粒度要求进行搭配，然后添加塑化剂并进行增塑处理，接着添加粘结剂后制备成高流动性合金成分均匀和高压缩性粘结化铁基粉末。重点研究粉末颗粒形状粒度和粒度搭配对粉末特性松装密度振实密度和流动性影响粘结剂和塑化剂体系种类和含量对原料粉末特性影响粘结化工艺参数对粉末特性影响。比较分析增塑处理工艺参数对粉末塑性变形能力影响。铁基制品高密度成形技术研究。集成粉末改性处理高速压制模壁润滑和先进模架模具结构设计技术来获得高密度压坯，进而优化烧结和热处理工艺参数得到高密度铁基制品。重点研究颗粒形状和粒度配比塑化剂添加模壁润滑模具结构和压制方式对压坯密度及其分布密度均匀性和尺寸精度影响。铁基大制品烧结和热处理技术研究。研究铁基大制品在连续烧结过程中烧结精确控温技术，得出烧结温度烧结时间烧结气氛对零件致密度成分和组织均匀性尺寸致性和综合力学性能影响规律，并阐明高密度铁基粉末冶金材料致密化机理。研究高密度铁基材料先进热处理技术。最后对烧结和热处理态铁基材料显微组织和力学度高均匀性产品。我们通过对水雾化铁粉颗粒形状及粒度研究，发现采用水雾化铁粉及预合金粉末按颗粒形状和粒度要求按定比例混合，其颗粒具有互补性，小颗粒容易填充到大颗粒之间孔隙中去，通过对提高粉末压缩性能塑化剂种类和添加量研究确定，并定温度下进行塑化处理，软化铁粉颗粒显微硬度，降低颗粒塑性变形阻力，有效地降低粉末颗粒间摩擦力，使铁粉颗粒整体塑性得到明显改善研究新型粘结剂和润滑剂，进步提高粉末混合均匀性，通过自行设计制作吨专用连续式混合装臵，制成高密度专用粉末，粉末松比为，流动性，压缩性。研究大尺寸制品成形特点及典型缺陷形成机理，结合粉末高速压制成形技术，设计高密度成形专用装备，集成模壁润滑和先进模架模具结构设计技术来获得大尺寸高密度压坯，进而优化烧结和热处理工艺参数得到高密度铁基制品。粉末高速压制成形技术以速度，对塑化和粘结化处理粉末进行压制成形，通过冲击能量向压制能量转换和应力波传播能量累加，获得比传统压制高得多密度，而通过短时多次连续压制，其压制能量交互作用并累加，得到比单次压制更高压制密度，而且密度在轴向和径向上分布更加均匀。压制过程中应变迟豫导致零件横向膨胀减小，脱模力大大降低，在传统压制中由于脱模造成横向裂纹发生几率大大降低。综合多种因素，高速压制技术在高密度高均匀性工艺可靠性等方面均显示处明显优势。优化设计高密度铁基粉末冶金材料成分。通过压制性能对比烧结致密化行为研究显微组织和力学性能分析进行高密度粉末成分设计，满足汽车及先进制造领域用高性能铁基粉末冶金材料对密度硬度强度疲劳性能以及磁性能要求。通过研究铁基粉末改性处理技术显著提高粉末压缩性能。将水雾化铁粉及预合金粉末按颗粒形状和粒度要求进行搭配，并添加塑化剂和粘结剂制备高压缩性铁基粉末，粉末压缩性达到以上，较国内水雾化铁粉提高以上。突破大尺寸高密度铁基制品工艺技术。研究采用高密度成性粉末和高速成形技术制备高密度大尺寸铁基制品工艺，总结连续烧结过程中烧结精确控温技术，得出烧结温度烧结时间烧结气氛对零件致密度成份和组织均匀性尺寸致性和综合力学性能影响规律。突破大尺寸直径高密度铁基制品制备关键技术。开发高密度高磁导率软磁材料产品。研究软磁材料压制行为烧结致密化规律显微组织以及磁性能，分析磁导率磁饱和强度与产品密度关系，开发系列铁基软磁材料，使产品密度达到以上，磁导率达到以上，磁饱和强度达到。高密度成形专用装备设计。由于高密度粉末冶金结构件在国内是空白，技术工艺属国内首创，所以在生产模具和工装方面都需要重新设计。根据同步器齿套链轮方向助力器定子油泵齿轮凸轮轴凸轮系列产品精度要求和外形特点，设计制造三上四下专用模架，精确控制模块及高精度模具。结合模壁润滑作用，压制元区配套资金万元其他万元新增投资中市科技经费支出预算仪器设备购置及维修费万元能源及材料消耗费万元场地租赁费万元试验外协费万元资料印刷费万元调研差旅费万元鉴定验收费万元工资补助费万元管理费万元其他费用万元项目负责人情况姓名学历联系电话其他研究人员情况姓名性别年龄职称职务工作单位项目中分工吕元之男高工莱芜市新艺粉末冶金制品公司技术工艺试验指导张应波男工程师莱芜市新艺粉末冶金制品公司方案设计产品设计吴荣昌男高工莱芜市新艺粉末冶金制品公司试产方案实施李伟男工程师莱芜市新艺粉末冶金制品公司产品工艺试验立题科学意义及国内外研究综述铁基粉末冶金制品具有突出技术和经济优势，在汽车机械化工电子等领域得到广泛应用，其中汽车工业是粉末冶金零件主要用户，粉末冶金制品已成为汽车工业第四大材料。年，全球粉末冶金零件总产量超过万吨，我国年产量达到了万吨，其中铁基粉末冶金材料行业占比达。从汽车行业需求看，年中国汽车产量突破万辆，占世界汽车产量，中国已经成为世界第大汽车生产国及消费国，这将是拉动粉末冶金工业发展强劲动力。在国外，铁基粉末冶金制品以上市场在汽车工业，而我国只有左右。就汽车铁基粉末冶金零件用量而言，我国平均每辆汽车至少还有公斤增长潜力，这可以增加大约万吨年粉末冶金零部件需求量。此外，世界汽车家电机械和五金等制造产业向中国大量转移和我国在这些制造业领域快速发展都为粉末冶金工业提供了非常广阔市场空间。高品质铁基粉末制备和高性能铁基制品开发是铁基粉末冶金工业发展两个重要方面。铁基粉末是粉末冶金工业基础原材料，它品质和产量是决定粉末冶金制品性能和粉末冶金工业发展水平重要标志之。我国钢铁粉末产量与美国基本持平，是世界最重要钢铁粉末生产基地之。近年来我国铁基粉末冶金材料产量年增长率超过，但是我国绝大部分钢铁粉末为单纯铁粉产品。制备铁基制品时，需要在纯铁粉末中添加各种合金元素，由于普通机械混合法难以使添加元素均匀粘结在铁粉颗粒表面，存在成分偏析碳损失和压缩性较低等问题，严重影响了制品组织和成分均匀性尺寸精度和产品致性，制约了我国钢铁粉末在在中高端铁基制品上应用。为了提高我国铁基粉末冶金行业生产技术水平和产品质量，必须研发具有自主知识产权新型低成本高品质粘结化铁基粉末制备新技术。在铁基粉末中添加特定功能性组元如增塑剂以提高粉末塑性变形能力和压坯密度是粉末冶金领域个重要研究方向，需要从润滑剂和增塑剂配方设计合金元素添加方式合金成分设计混粉装备和混粉工艺等关键技术难点上进行突破。随着铁基粉末冶金零件向汽车或其它机械用关键零部件制造领域深入，高密度和高性能铁基粉末冶金零件市场需求量越来越大性能要求也越来越高。然而，我国铁基粉末冶金制品仍以中低档产品为主，密度仅为，零件中以上孔隙大幅度降低了材料综合力学性能，而且存在零件形状复密度大于高密度粉末冶金零件。技术路线和生产方案总体目标及主要北京科技大学与山东莱芜市新艺粉末冶金制品有限公司合作进行了新型粘结化铁基粉末制备技术探索性研究。本课题拟在新型润滑剂和增塑剂设计粒径组成优化和先进粉末混合装臵设计基础上开发出具有自主知识产权高品质粘结化铁基粉末，并形成自己品牌。在高密度铁基制品研制方面，国内外每年均有大量关于高密度铁基合金文献公开发表，但是主要是有关温压成形粉末锻造等方法，未能检索到与铁基粉末增塑处理和相应高密度成形技术专利报道。我们初步探明了高速压制成形粘结化铁基粉末工艺可行性，申请了项发明专利。本项目拟在此基础上系统开展合金成分设计组织和性能控制产业化关键装备和技术问题攻克等方面进行系统研究，形成具有自主知识产权高密度铁基粉末冶金制品制备新技术。高密度成形核心技术包括铁基粉末改性处理技术模壁润滑技术模具和模架结构设计混粉和压制成形装备设计等几个方面，拟在项目完成后在上述方面实现突破，并形成相应技术规范和标准经济指标本项目充分发挥了粉末冶金材料强度高耐磨性好噪音低特征及粉末冶金工艺节材节工时易于批量生产优点，通过本项目实施，我公司建成高密度粉末冶金制品生产线条，生产规模达到吨，市场定价为元吨，较进口价格低达产后年实现销售收入亿元，年可实现利税亿元，可安排就业多人，通过本项目实施，还将有力带动莱芜地区家粉末冶金企业发展，在该地区形成万吨粉末冶金铁粉万吨粉末冶金制品生产规模，总就业人数达到人以上，促进地方经济繁荣。项目现有基础条件莱芜市新艺粉末冶金制品有限公司成立于年月份，注册资金万元，