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的技术规范和标准 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的特 征及粉末冶金工艺节材节工时易于批量生产的优点通过本项目 的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 通过本项目的实施还将有力的带动莱芜地区家粉末冶金企业的 发展在该地区形成万吨粉末冶金铁粉万吨粉末冶金制品的生 产规模总的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 资金万元是粉末冶金制品的专业生产厂家。公司产品主要用 于汽车摩托车机床附件电动工具风动工具健身器材家用 电器微电机等行业共八大系列六适应的粉 末制备成形烧结和热处理装备包括开发连续式混合装臵先进 模具和模架结构设计先进送粉和模壁润滑机构以及特殊热处理装 臵等关键设备以满足工业化生产对产品密度误差尺寸精度稳定态铁基材料的 显微组织和力学性能进行表征。对高性能粉末冶金零件进行应用试验 考核。 粘结化铁基粉末及铁基大制品产业化关键装备设计。针对 铁基粉末粘结化技术和高密度成形技术的特点研制与之相温度烧结时间烧结 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 的影响规律并阐明高密度铁基粉末冶金材料的致密化机理。研究高 密度铁基材料的先进热处理技术。最后对烧结和热处理比塑化剂的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的影响。 铁基大制品烧结和热处理技术研究。研究铁基大制品在连 续烧结过程中的烧结精确控温技术得出烧结 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 状和粒度配和粒度搭配对粉末 特性松装密度振实密度和流动性的影响粘结剂和塑化剂体系的种类和含量对原料粉末特性的影响粘结化工艺参数对粉末特性的 影响。比较分析增塑处理工艺参数对粉末塑性变形能力的影响。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的 粘结化铁基粉末。重点研究粉末颗粒的形状粒度征和力学性能分析进 行高密度铁基粉末冶金材料的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 疲劳性能和磁性能的要求。 铁基粉末改性处理技术研究。尺寸多台阶复杂形 状零件的密度均匀性的控制以及烧结尺寸精度的严格控制。 主要研究内容 高密度铁基粉末冶金材料成分的优化设计。通过压制性 能对比烧结致密化行为研究显微组织表采用高速压制技术成功制备出 密度大于的铁基零件这是高性能铁基制品研发的个良好 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的获得大较系统地开展了温压技术的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的粉末冶金零部 件。从年开始北京科技大学在国家计划的支持下开展了 粉末冶金高端产品的基础和应用研究造业对高 性能大尺寸精密及复杂形状结构零件的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的研究。 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 计划的年产量达到了万吨 但是主要采用传统压制和烧结工艺制备生产出的绝大多数中低档产品只能用作承载负荷较低的结构件。我国粉末冶金行业的整体技术水 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压缩性雾化铁粉 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 方面我国的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品制 备新技术的研发是我国铁基粉末冶金工业发展不可或缺的。 国内发展现状与现有技术基础 目前我国水雾化铁粉年产量已超过万吨但是存在压缩性不 高和压缩性稳定性较差等问题。占我国市场的高理论密度在 以上的铁基烧结合金使致密度硬度和疲劳性能得到大幅度提高 但是该发明的核心技术并未披露。基于国外铁基粉末及粉末冶金制品 的现状与趋势高品质铁基粉末的制备和高性能铁基粉末冶金制能的铁基粉末零件是粉末冶金 工业发展的必然趋势。日本公司于年报道了铁基烧结合金 的新型制备技术通过改进原料粉末成形和烧结条件以及采用先 进的热处理技术在的成形压力下制备出理能的铁基粉末零件是粉末冶金 工业发展的必然趋势。日本公司于年报道了铁基烧结合金 的新型制备技术通过改进原料粉末成形和烧结条件以及采用先 进的热处理技术在的成形压力下制备出理论密度在 以上的铁基烧结合金使致密度硬度和疲劳性能得到大幅度提高 但是该发明的核心技术并未披露。基于国外铁基粉末及粉末冶金制品 的现状与趋势高品质铁基粉末的制备和高性能铁基粉末冶金制品制 备新技术的研发是我国铁基粉末冶金工业发展不可或缺的。 国内发展现状与现有技术基础 目前我国水雾化铁粉年产量已超过万吨但是存在压缩性不 高和压缩性稳定性较差等问题。占我国市场的高压缩性雾化铁粉 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 方面我国的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的年产量达到了万吨 但是主要采用传统压制和烧结工艺制备生产出的绝大多数中低档产品只能用作承载负荷较低的结构件。我国粉末冶金行业的整体技术水 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的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的研究。 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的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的粉末冶金零部 件。从年开始北京科技大学在国家计划的支持下开展了 粉末冶金高端产品的基础和应用研究采用高速压制技术成功制备出 密度大于的铁基零件这是高性能铁基制品研发的个良好 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的获得大尺寸多台阶复杂形 状零件的密度均匀性的控制以及烧结尺寸精度的严格控制。 主要研究内容 高密度铁基粉末冶金材料成分的优化设计。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的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 疲劳性能和磁性能的要求。 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的 粘结化铁基粉末。重点研究粉末颗粒的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的影响粘结剂和塑化剂体系的种类和含量对原料粉末特性的影响粘结化工艺参数对粉末特性的 影响。比较分析增塑处理工艺参数对粉末塑性变形能力的影响。 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的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的影响。 铁基大制品烧结和热处理技术研究。研究铁基大制品在连 续烧结过程中的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 的影响规律并阐明高密度铁基粉末冶金材料的致密化机理。研究高 密度铁基材料的先进热处理技术。最后对烧结和热处理态铁基材料的 显微组织和力学性能进行表征。对高性能粉末冶金零件进行应用试验 考核。 粘结化铁基粉末及铁基大制品产业化关键装备设计。针对 铁基粉末粘结化技术和高密度成形技术的特点研制与之相适应的粉 末制备成形烧结和热处理装备包括开发连续式混合装臵先进 模具和模架结构设计先进送粉和模壁润滑机构以及特殊热处理装 臵等关键设备以满足工业化生产对产品密度误差尺寸精度稳定 性和致性的要求。 主要创新点先进性 高密度铁基合金成分设计。针对高密度铁基材料压制和 烧结致密化的特点采用合金成分工艺组织和性能体化设 计研制出适合高密度成形技术的高性能铁基合金。 高品质粘结化铁基粉末的制备技术。以国产水雾化铁粉 为主要原料通过综合利用优化粉末粒度组成添加母合金粉和 增塑剂并进行塑化处理再添加石墨和润滑剂等制备出具有良好流动性和压制成形性的粘结化铁基粉末。 高密度成形技术。在粉末改性处理提高原料粉末流动性 和塑性变形能力的基础上将粘结化铁基粉末和高速压制相结合 并在高速压制过程中结合模壁润滑技术来获得高致密度具有合 金成分均匀综合力学性能优异的特点。 粘结化粉末混合装臵的设计。连续式混合装臵用于粘结 化铁基粉末的制备它通过软化处理复合粉末石墨润滑剂和 增塑剂等各种原料的定量供给和高效混合实现高压制密度专用 粉末的连续稳定的批量化生产。这提高了成形粉末的批量稳定 性为高密度铁基零件的量产提供了保证。 压制成形装臵的设计。针对高