ПОРОШКОВАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ

ПОРОШКОВАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ,область техники, охватывающая совокупность методов изготовления порошков металлов и металлоподобных соединений, полуфабрикатов и изделий из них (или их смесей с неметаллич. порошками) без расплавления осн. компонента. Технология П. м. включает след. операции: получение исходных металлич. порошков и приготовление из них шихты (смеси) с заданными химич. составом и технологич. характеристиками; формование порошков или их смесей в заготовки с заданными формой и размерами (гл. обр.прессованием);спекание, т. е. термич, обработку заготовок при темп-ре ниже точки плавления всего металла или основной его части. После спекания изделия обычно имеют нек-рую пористость (от неск. процентов до 30-40%, а в отд. случаях до 60%). С целью уменьшения пористости (или даже полного устранения её), повышения механич. свойств и доводки до точных размеров применяется дополнит. обработка давлением (холодная или горячая) спечённых изделий; иногда применяют также дополнит. термич., термо-химич. или термомеханич. обработку. В нек-рых вариантах технологии отпадает операция формования: спекают порошки, засыпанные в соответствующие формы. В ряде случаев прессование и спекание объединяют в одну операцию т. н. горячего прессования - обжатия порошков при нагреве.

Получение порошков. Механич. измельчение металлов производят в вихревых, вибрационных и шаровых мельницах. Другой, более совершенный метод получения порошков - распыление жидких металлов; его достоинства -возможность эффективной очистки расплава от мн. примесей, высокая производительность и экономичность процесса. Распространено получение порошков железа, меди, вольфрама, молибдена высокотемпературным восстановлением металла (обычно из окислов) углеродом или водородом. Находят применение гидроме-таллургич. методы восстановления растворов соединений этих металлов водородом. Для получения медных порошков наиболее часто используют электролиз водных растворов. Имеются и другие, менее распространённые методы приготовления порошков различных металлов, напр. электролиз расплавов и термич. диссоциация летучих соединений (карбонильный метод).

Формование порошков. Осн. метод формования металлич. порошков-прессование в пресс-формах из закалённой стали под давлением 200 -1000 Мм/м²(20-100кгс/мм²)на быстроходных авто-матич. прессах (до 20 прессовок в 1мин).Прессовки имеют форму, размеры и плотность, заданные с учётом изменения этих характеристик при спекании и последующих операциях. Возрастает значение таких новых методов холодного формования, как изостатич. прессование порошков под всесторонним давлением, прокатка иэкструзияпорошков.

Спекание проводят в защитной среде (водород; атмосфера, содержащая соединения углерода; вакуум; защитные засыпки) при темп-ре ок. 70-85% от абс. точки плавления, а для многокомпонентных сплавов - неск. выше темп-ры плавления наиболее легкоплавкого компонента. Защитная среда должна обеспечивать восстановление окислов, не допускать образования нежелательных загрязнений продукции (копоти, карбидов, нитридов и т. д.), предотвращать выгорание отд. компонентов (напр., углерода в твёрдых сплавах), обеспечивать безопасность процесса спекания. Конструкция печей для спекания должна предусматривать проведение не только нагрева, но и охлаждения продукции в защитной среде. Цель спекания - получение готовых изделий с заданными плотностью, размерами и свойствами или полупродуктов с характеристиками, необходимыми для последующей обработки. Расширяется применение горячего прессования (спекания под давлением), в частности изостатического.

П. м. имеет след. достоинства, обусловившие её развитие. 1) Возможность получения таких материалов, к-рые трудно или невозможно получать др. методами. К ним относятся: нек-рые тугоплавкие металлы (вольфрам, тантал); сплавы и композиции на основе тугоплавких соединений (твёрдые сплавы на основе карбидов вольфрама, титана и др.); композиции и т. н. псевдосплавы металлов, не смешивающихся в расплавленном виде, в особенности при значит. разнице в темп-рах плавления (напр., вольфрам-медь); композиции из металлов и неметаллов (медь-графит, железо - пластмасса, алюминий - окись алюминия и т. д.); пористые материалы (для подшипников, фильтров, уплотнений, теплообменников) и др. 2) Возможность получения нек-рых материалов и изделий с более высокими техни-ко-экономич. показателями. П. м. позволяет экономить металл и значительно снижать себестоимость продукции (напр., при изготовлении деталей литьём и обработкой резанием иногда до 60-80% металла теряется в литники, идёт в стружку и т. п.). 3) При использовании чистых исходных порошков можно получить спечённые материалы с меньшим содержанием примесей и с более точным соответствием заданному составу, чем у обычных литых сплавов. 4) При одинаковом составе и плотности у спечённых материалов в связи с особенностью их структуры в ряде случаев свойства выше, чем у плавленых, в частности меньше сказывается неблагоприятное влияние предпочтительной ориентировки (текстуры), к-рая встречается у ряда литых металлов (напр., бериллия) вследствие специфич. условий затвердевания расплава. Большой недостаток нек-рых литых сплавов (напр., быстрорежущих сталей и нек-рых жаропрочных сталей) - резкая неоднородность локального состава, вызваннаяликвациейпри затвердевании. Размеры и форму структурных элементов спечённых материалов легче регулировать, и главное, можно получать такие типы взаимного расположения и формы зёрен, к-рые недостижимы для плавленого металла. Благодаря этим структурным особенностям спечённые металлы более термостоики, лучше переносят воздействие циклич. колебаний темп-ры и напряжений, а также ядерного облучения, что очень важно для материалов новой техники.

П. м. имеет и недостатки, тормозящие её развитие: сравнительно высокая стоимость металлич. порошков; необходимость спекания в защитной атмосфере, что также увеличивает себестоимость изделий П. м.; трудность изготовления в нек-рых случаях изделий и заготовок больших размеров; сложность получения металлов и сплавов в компактном беспористом состоянии; необходимость применения чистых исходных порошков для получения чистых металлов.

Недостатки П. м. и нек-рые её достоинства нельзя рассматривать как постоянно действующие факторы: в значит, степени они зависят от состояния и развития как самой П. м., так и др. отраслей пром-сти. По мере развития техники П. м. может вытесняться из одних областей и, наоборот, завоёвывать другие. Впервые методы П. м. разработали в 1826 П. Г.Соболевскийи В. В.Любарскийдля изготовления платиновых монет. Необходимость использования для этой цели П. м. была обусловлена невозможностью достижения в то время темп-ры плавления платины (1769 °С). В сер. 19 в. в связи с развитием техники получения высоких темп-р пром. использование методов П. м. прекратилось. П. м. возродилась на рубеже 20 в. как способ произ-ва из тугоплавких металлов нитей накала для электрич. ламп. Однако развивавшиеся в дальнейшем методы дугового, электроннолучевого, плазменного плавления и электроимпульсного нагрева позволили получать не достижимые ранее темп-ры, вследствие чего удельный вес П. м. в произ-ве этих металлов несколько снизился. Вместе с тем прогресс техники высоких темп-р ликвидировал такие недостатки П. м., ограничивавшие её развитие, как, напр., трудность приготовления порошков чистых металлов и сплавов: метод распыления даёт возможность с достаточной полнотой и эффективностью удалить в шлак примеси и загрязнения, содержавшиеся в металле до расплавления. Благодаря созданию методов всестороннего обжатия порошков при высоких темп-pax в основном преодолены и трудности изготовления беспористых заготовок крупных размеров.

В то же время ряд осн. достоинств П. м.- постоянно действующий фактор, к-рый, вероятно, сохранит своё значение и при дальнейшем развитии техники.

О свойствах и применении продукции П. м. см. в ст.Спечённые материалы.

Лит.:Федорченко И. М., Андриевский Р. А., Основы порошковой металлургии. К., 1961; Бальшин М. Ю., Научные основы порошковой металлургии и металлургии волокна, М., 1972; Кипарисов С. С., Либенсон Г. А., Порошковая металлургия, М., 1972.

М.Ю.Больший.

порошковая металлургия—IstrongПорошковая металлургия область техники охватывающая совокупность методов изготовления порошков металлов и металлоподобных соединений полуфабрикатов и изделий из ни...Большая Советская энциклопедия II
порошковая металлургия—IstrongПорошковая металлургия область техники охватывающая совокупность методов изготовления порошков металлов и металлоподобных соединений полуфабрикатов и изделий из ни...Большая Советская энциклопедия II
порошковая металлургия—произво металлич. порошков и спечнных изделий из них а также из композиций металлов с неметаллами. Методы П. м. позволяют получать такие материалы и изделия крые невозмож...Большой энциклопедический политехнический словарь
порошковая металлургия—производство порошков металлов и изделий из нихих смесей и композиций с неметаллами. Порошки вырабатываются механическимизмельчением или распылением жидких исходных метал...Большой энциклопедический словарь II
порошковая металлургия—ПОРОШКОВАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ производство порошков металлов и изделий из них их смесей и композиций с неметаллами. Порошки вырабатываются механическим измельчением или распылен...Большой энциклопедический словарь III
порошковая металлургия—ПОРОШКОВАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ производство порошков металлов и изделий из них их смесей и композиций с неметаллами. Порошки вырабатываются механическим измельчением или распыле...Большой Энциклопедический словарь V
порошковая металлургия—производство металлических порошков и изделий из них их смесей и композиций с неметаллами а также изделий с различной степенью пористости. Изделия получают прессованием с...Иллюстрированный энциклопедический словарь
порошковая металлургия—ПОРОШКОВАЯ МЕТАЛЛУРГИЯstrong производство порошков металлов и изделий из них. Порошки прессуются в желаемые формы и затем нагреваются несколько ниже ТЕМПЕРАТУРЫ ПЛАВЛЕНИЯ...Научно-технический энциклопедический словарь
порошковая металлургия—mtallurgie des poudres [des frittes]...Политехнический русско-французский словарь
порошковая металлургия—powder metallurgy...Русско-английский аэрокосмический словарь
порошковая металлургия—powder metallurgy...Русско-английский машиностроительный словарь
порошковая металлургия—powder metallurgy powder metallurgy...Русско-английский политехнический словарь
порошковая металлургия—powder metallurgy...Русско-английский словарь по авиации
порошковая металлургия—powder metallurgy...Русско-английский словарь по физике
порошковая металлургия—powder metallurgy...Русско-английский словарь по электронике
порошковая металлургия—powder metallurgy...Русско-английский технический словарь
порошковая металлургия—metallurgia delle polveri trn]...Русско-итальянский политехнический словарь
порошковая металлургия—нтаты металлургия...Русско-казахский терминологический словарь «Горное дело и металлургия»
порошковая металлургия—Metallkeramik Pulvermetallurgie Sintermetallurgie...Русско-немецкий политехнический словарь
порошковая металлургия—порошкова металургя...Русско-украинский политехнический словарь
порошковая металлургия—mtallocramique...Русско-французский словарь по химии
порошковая металлургия—prkov metalurgie...Русско-чешский словарь
порошковая металлургия—ПОРОШКОВАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ производство металлических порошков и изделий из них их смесей и композиций с неметаллами а также изделий с различной степенью пористости. Изделия ...Современная энциклопедия
порошковая металлургия—ПОРОШКОВАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ производство порошков металлов и изделий из них их смесей и композиций с неметаллами. Порошки вырабатываются механическим измельчением или распылен...Современный энциклопедический словарь
порошковая металлургия—область науки и техники охватывающая совокупность методов изготовления порошков металлов сплавов и металлоподобных соед. полуфабрикатов и изделий из них или их смесей с н...Химическая энциклопедия
порошковая металлургия—ПОРОШКОВАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ производство порошков металлов и изделий из них их смесей и композиций с неметаллами. Порошки вырабатываются механическим измельчением или распыле...Энциклопедический словарь естествознания
порошковая металлургия—[powder metallurgy] раздел науки и отрасль металлургической и машиностроительной промышленности включающий технологические процессы получения порошков металлов сплавов и...Энциклопедический словарь по металлургии
порошковая металлургия—область науки и техники охватывающая производство металлических порошков а также изделий из них или их смесей с неметаллическими порошками. Порошковой металлургией изгото...Энциклопедический словарь по металлургии
порошковая металлургия—ПОРОШКОВАЯ МЕТАЛЛУРГИЯтехнология получения металлических порошков и изготовления изделий из них а также из композиций металлов с неметаллами. В обычной металлургии металл...Энциклопедия Кольера II
порошковая металлургия—порошковая металлургия отрасль науки и техники занимающаяся получением порошков металлов сплавов и бескислородных соединений а также материалов и изделий на их основе. По...Энциклопедия техники