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金属学基础

铁碳合金的基本组织

　　奥氏体：碳溶于r-fe中的间隙式固溶体称为奥氏体，常用a表示。因为面心立方晶格的r-fe总的间隙量虽比a-fe的小，但空隙半径比较大，所以能溶较多的碳。碳在r-fe中的溶解度随温度升高而增加，在727度时为0.77%，在1148度时达到峰值2.11%。主要集中在深圳、上海、江苏、浙江等沿海城市，据不完全统计有两百多家。

　　奥氏体塑性---，强度和硬度也比铁素体高。

　　铁素体：碳溶于a-fe中的间隙式固溶体称为铁素体，常用f表示。因为体心立方晶格的a-fe总的间隙量虽大，但是间隙半径却很小，所以碳在a-fe中的溶解度很小，室温下不超过0.005%，随着温度升高，溶解度略有增加，在727度时达到峰值，也仅有0.0218%。金属热处理有退火、正火、淬火和回火四种基本工艺，俗称“四把火”。

　　铁素体含碳量很低，其性能接近纯铁，是一种塑性、韧性高和强度、硬度低的组织。

　　珠光体：铁素体和渗碳体组成的机械混合物叫做珠光体，常用p表示。珠光体的平均含碳量为0.77%。其性能介于铁素体和渗碳体之间。一般情况下，珠光体中铁素体和渗碳体呈片状交替分布，称为片状珠光体。通过热处理可以使渗碳体呈颗粒状分布在铁素体基体上，叫做球状珠光体或粒状珠光体。铁素体含碳量很低，其性能接近纯铁，是一种塑性、韧性高和强度、硬度低的组织。

　　渗碳体：渗碳体是铁与碳的化合物，常用fe3c表示。渗碳体的含碳量为6.69%，熔点约为1227度，晶体结构复杂，硬度---，脆性---，几乎没有塑性。

　　一般来说，在铁碳合金中，渗碳体越多，合金就越硬，越脆。

　　马氏体：钢加热到一定温度形成奥氏体后经迅速冷却淬火，得到的能使钢变硬、增强的一种淬火组织，常用m表示,马氏体是体心正方结构。

　　马氏体转变速度极快，转变时体积产生膨胀，在钢丝内部形成很大的内应力，所以淬火后的钢丝需要及时回火，防止应力开裂。

mim如何选择粘结剂

粘结剂是mim技术的---，mim与常规粉末冶金方法相比的一个重要差异即粘结剂含量高。粘结剂的主要作用是充当粘结金属粉末颗粒流动的载体以及成型后保持工件形状。

mim用粘结剂应满足如下要求：

与粉末接触角小，粘附力强且不与粉末反应；射出温度范围内粘度变化不大，但冷却时粘度变化速度快不易粘模；用量少，用较少的粘结剂能使混合料产生较好的流变性；

粘结剂的选择十分关键，若粘结剂选择不当可能产生以下缺陷：

粘结剂是怎么分类的？

一个实用的粘结剂一般由几种组元组成，每种组元有各自---的功能，按照功能可以分为主要粘结剂、次要粘结剂和添加剂这几种。根据粘结剂体系中主要粘结剂组元及其性质可以把粘结剂体系分为热塑性粘结剂、热固性粘结剂、凝胶体系和水溶性粘结剂以及特殊体系等。一个实用的粘结剂一般由几种组元组成，每种组元有各自---的功能，按照功能可以分为主要粘结剂、次要粘结剂和添加剂这几种。

其中，热塑性粘结剂应用广泛，分为石蜡基粘结剂、油基粘结剂、聚合物基粘结剂等。下表列出了几种主要mim粘结剂体系的优缺点 ：

热塑性粘结剂一般由高分子聚合物、低分子物质以及---的添加剂组成石蜡基粘结剂、油基粘结剂等分类是根据低分子物质来区分的。各组成部分作用如下：

高分子聚合物：黏度高，强度高，在注射后及脱脂过程中保持坯块形状低分子物质：粘度低，流动性好，脱脂过程中能在较低温度下首先被脱除，在坯块中留下连通空隙，有利于后期快速热熔脂的进行添加剂：---应力、降低粘度、增加润湿性或润滑性等

还原铁粉已成为制造业无法替代的---级材料

还原铁粉是粉末冶金和软磁感应器件的基础原料，其产品由于具有高度的可加工性，可以制成各种超薄、特异形状器件，具有极强的抗冲击、抗腐蚀、耐磨损和高强度特性，广泛地应用于汽车、机械、船舶、机车等领域，是单纯靠熔炼制成的钢铁材料所无法替代的---级材料。电控系统有手动、自动电控系统，由用户任意选择和要求，操作方便、---。

　　此外在变压器磁芯、电感应器件、---焊条、静电复印、化工、---、食品保鲜等行业的应用也日趋广泛。随着科学技术的发展，高纯铁粉的应用领域将越来越广，使用量也越来越大。

　　根据分析，还原铁粉的原始材料是氧化铁皮，主要是以---三铁存在的。由于原本的利用氢气还原产生的效果不是---，所以改之为用隧道窑选用碳作为还原剂来还原产品，得到的还原效率还是比较高的，因此以碳作为还原剂在一次还原中进行脱氧处置，被广泛的应用。经过二十多年的发展，我国mim从业人员不仅突破了技术封堵，并且研制开发大量的mim产品，拓展了市场。

　　由此可见，粉末冶金用还原铁粉生产工序也是一种一次还原，因此一般都是选用碳即焦末作为还原剂进行还原，形成的为海绵铁的半成品;形成置换海绵铜铁粉，当然这还不是终的产品，还要对其进行破碎处理后再要进行二次还原，这时就可以用氢气作为还原剂进行还原，得到我们想要的产品。综上，金属喂料生产的重要环节是混炼，而影响混炼效果的主要因素是粘结剂和金属粉末的配比和加入顺序，因此进行科学配比和加料对金属喂料的生产---。