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第一部分认识实习任务 1.1 认识实习目的 1.2 实习任务与要 求第二部分铁基制品生产 2.1 概述
2.2 基本材质体系 2.3 铁基制品生产 2.4 主要生产设备 2.5 铁 制品的检验第三部分硬质合金生产第四部分思考题第五部分 实习报告要求
第六部分《金属材料工程专业认识实习》教学大纲 第一部分 实习目的、任务、要求与实习地点介绍
1.1 认识实习目的
1 了解粉末冶金铁基制品的生产工艺和设备。 2 掌握各工序生 产操作规程和工艺规程。 3 理论联系实际，培养劳动观念。 4 了解粉末冶金企业的人力资源管理、生产管理、质量管理等 相关知识
1.2 实习任务与要求
㈠劳动要求
1 遵守实习单位劳动纪律，做到不迟到、不早退、不旷工，坚 守劳动岗位。工作时间不做与生产无关的事。
2 严格遵守安全操作规程，做到不出人身、设备、质量事故， 确保产品质量。 3 谦虚谨慎，戒骄戒躁，搞好关系，学会做 人。 4 爱护实习单位财产，洁身自好。㈡业务要求
1 掌握铁基制品主要工序生产操作规程。 2 掌握铁基制品主要 工序工艺规程。
3 了解铁基制品主要生产设备结构特点及操作要点。 4 了解制 品生产过程产生的废品及工艺解决方法。 5 了解产品性能分析 与检测的主要方法。
6 了解企业现状及发展方向，企业人力资源管理、生产管理、 质量管理等。 7 认真总结经验完成实习日记。 ㈢报告要求
1 严格要求自己，按要求独立完成实习日记，精益求精。 2 理 论联系实际，认真总结，独立思考，开拓进取，勇于创新。 1.3 实习地点：韶关富洋粉末冶金有限公司
韶关富洋粉末冶金有限公司是国内专业生产粉末冶金制品骨干 企业，现有员工 200 多人，其中工程技术人员 30 多人，拥有生产 设备 130 台，其中有引进美国、日本先进设备，现为韶关市工程 技术研究开发中心、广东省先进企业、广东省科技民营企业、广 东省高新技术企业，并通过 ISO9001 质量管理体系认证。
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目前该公司生产的粉末冶金制品有：汽车、摩托车发动机零件： 气门座、气门导管、机油泵及刹车摩擦片等零部件；工程机械配 件有：粉末热锻浮动油封环，家电类各种铁、铜基含油轴承；手 扶电梯配件及纺织机械配件等各类型的粉末冶金制品。 第二部分 铁基制品生产
2.1 概述
粉末冶金制品是采用成形和烧结工艺将金属粉末（或金属粉末 与非金属粉末的混合物）制成材料和制品的工艺技术。它是冶金 和材料科学的一个分支学科。
粉末冶金制品的应用范围十分广泛，且近十年粉末冶金工业发 展迅猛。从普通机械制造到精密仪器；从五金工具到大型机械；
从电子工业到电机制造；从民用工业到军事工业；从一般技术到 尖端高技术，均能见到粉末冶金工艺的身影。
粉末冶金工艺的优点：
1 绝大多数难熔金属及其化合物、假合金、多孔材料只能用粉 末冶金方法来制造。
2 粉末冶金制品不需要或很少需要随后的机械加工。
3 粉末冶金制品烧结一般在真空和还原气氛中进行，不氧化， 不会给材料任何污染，故有可能制取高纯度的材料。
4 能保证材料成分配比的正确性和均匀性。
5 适宜于生产同一形状而数量多的产品，能大大降低生产成 本。粉末冶金工艺的的缺点： 1 制品内部总有孔隙。
2 普通粉末冶金制品的强度比相应的锻件或铸件要低（约低 20~30% ）。 3 成形过程粉末的流动性远不如液态金属，对产品 结构形状有一定的限制。 4 压制成形所需的压强高，因而制品 受压制设备能力等限制。 5 压模成本高，一般只适用于成批或 大量生产。
6 设备成本较高、粉末易氧化、制品的尺寸及形状受限制。 铁基粉末冶金是用铁粉（包括预合金粉）、金属粉（或合金 粉）和非金属粉经混合、压制、烧结等工序制取用冶炼方法不能 生产的某些特殊性能的产品。 2
按其应用，铁基制品分为过滤器、含油轴承、磁性材料、机械零 件、高速钢和
摩擦片等。其中，以铁基材料为主的结构零件市场需求保持连 续高速增长。对于高性能铁基粉末冶金件已普遍用于传动装置、 发动机和通用机械零件事实，一般认为，汽车工业是推动粉末冶
铁基粉末冶金制品表现出的特点：
1 在大批量生产机械零件时，其工艺简单，生产率高，成本 低，节省材料，节约能源。
2 根据需要可由铁粉和生产工艺控制孔隙，既能制取多孔材 料，也可制造不同密度的机械零件典型的铁制品有含油轴承、油 泵齿轮、汽门导管、炮弹箍、活塞环及其他各种各样的机械零件 等，在这些产品中可按其孔隙度分为两类：即多孔铁铁制品零件 和致密铁制品零件，一般孔隙度在 10 ～ 13% 以上者为多孔，在 10 ～ 13% 以下者为致密。由于它们都具有优良的耐磨性，所以有 时也称它们为耐磨零件。
3 混合某些金属和非金属制取铁—非金属材料。 4 可替代某些 有色金属。
正是因为铁基粉末冶金制品的性能和经济方面的优越性，得到 广泛应用和长足发展。
2.2 基本材质体系
2.2.1 Fe-C 系
烧结碳素钢即 Fe-C 烧结材料，而当碳含量小于 0.2% 时称烧结铁。 烧结碳素钢主要用于制造低、中强度的机械零件。
碳是以石墨形式加入。当配料加入的石墨在烧结时未能全部溶 入铁中，会出现游离石墨，降低烧结钢的强度。因此，烧结钢中 的化合碳含量控制在 0.8 ～ 0.89% 范围最好。
石墨加入量应考虑碳与铁粉中氧化物以及烧结气氛反应所引起 的损失，故常大于材料所需的化合碳量。在分解氨和发生炉煤气 中烧结，常易产生明显的脱碳。烧结气氛的选择应首先考虑气氛 对烧结钢碳含量的影响，最好采用可控碳势气氛，准确控制烧结
钢化合碳含量，保证烧结钢的性能稳定。同时，化合碳含量还与 烧结温度和保温时间有关。烧结温度低于 850 ℃时，石墨基本不 溶入
铁中，全部以游离石墨形式存在。当烧结温度提高到 1000 ℃时， 石墨绝大部分可溶入铁中。碳向铁中扩散速度很快， 10 ～ 20 分钟 可完全溶入铁中。另外，铁粉和石墨粉的粒度对烧结钢中的化合 碳量也有一定影响。粒度较粗时，应适当提高烧结温度或处长保 温时间。
Fe-C 系的烧结温度一般为 1050 ～ 1150 ℃，保温时间 1 ～ 3 小时。 应当指出，混合料中石墨分布不均匀，烧结钢中化合碳量也不 均匀。同时，热处理对烧结钢显微组织的影响与致密钢相似。
表 1 烧结钢化学成分与性能
物理 - 力学性能（不小于）
化学成分 %
密度 g/cm3
强度 MN/m2
冲击值 J/cm2
延伸率 %
硬度 HB
显微组织
烧 结 铁
Fe — 0 ～ 0.2C Fe — 0 ～ 0.2C Fe — 0.3 ～ 0.6C Fe — 0.3 ～ 0.6C
6.0 ～ 6.3 6.3 ～ 6.6 6.6 ～ 7.0 7.0 ～ 7.4 120 140 170 210
— — — —
F F F —
Fe — 0.3 ～ 0.6C Fe — 0.3 ～ 0.6C Fe — 0.3 ～ 0.6C Fe — 0.3 ～ 0.6C Fe — 0.15 ～
0.35C Fe — 0.4 ～ 0.6C Fe — 0.7 ～ 1.0C
6.0 ～ 6.3 6.3 ～ 6.6 6.6 ～ 7.0 7.0 ～ 7.4 7.6 7.6 7.6
160 190 220 300 500 900 1000
— — — — 30 15 0.7
1.0 1.5 2.5 3.5 10.0 4.0 1.0
550 700 850 1070 — — —
F+P F+P F+P F+P F+P P+F P
2.2.2 Fe-Cu-C 和 Fe-Mo-C 系
铜是烧结钢中常用的合金元素。铜在铁中的溶解度随温度变化 较大。 1094 ℃时，在γ Fe 中溶解度为 7.5 ～ 8.5% ； 835 ℃时约为 3.5% ；而室温只有 0.2% 。
普通的烧结铜钢，铜是以电解铜粉形式加入混合料中，烧结温 度控制在铜的熔点以上，即大于 1100 ℃。下表表明，铜量高，压 制压力大，烧结温度高时，抗拉强度越高。
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篇二：扬州海昌粉末冶金实习调研报告 广陵学院毕业设计（论文）实习调研报告
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扬州海昌粉末冶金实习调研报告 扬州海昌粉末冶金有限公司是 国内专业生产粉末冶金制品骨干企业，现有员工 200 多人，其中 工程技术人员 30 多人，拥有生产设备 130 台，其中有引进美国、
日本、德国先进设备，现为江苏省先进企业、江苏省科技民营企 业、江苏省高新技术企业，并通过 ISO9001 质量管理体系认证。
目前该公司生产的粉末冶金制品有：汽车、摩托车发动机零 件；电动工具零部件；粉末热锻浮动油封环，家电类各种铁、铜 基含油轴承等各类型的粉末冶金制品。
粉末冶金制品是采用成形和烧结工艺将金属粉末（或金属粉末 与非金属粉末的混合物）制成材料和制品的工艺技术。它是冶金 和材料科学的一个分支学科。 粉末冶金制品的应用范围十分广 泛，且近十年粉末冶金工业发展迅猛。从普通机械制造到精密仪 器；从五金工具到大型机械；从电子工业到电机制造；从民用工 业到军事工业；从一般技术到尖端高技术，均能见到粉末冶金工 艺的身影。粉末冶金工艺的优点：
1 绝大多数难熔金属及其化合物、假合金、多孔材料只能用粉 末冶金方法来制造。
2 粉末冶金制品不需要或很少需要随后的机械加工。
3 粉末冶金制品烧结一般在真空和还原气氛中进行，不氧化， 不会给材料任何污染，故有可能制取高纯度的材料。
4 能保证材料成分配比的正确性和均匀性。
5 适宜于生产同一形状而数量多的产品，能大大降低生产成 本。粉末冶金工艺的的缺点：
1 制品内部总有孔隙。
2 普通粉末冶金制品的强度比相应的锻件或铸件要低（约低 20~30% ）。 3 成形过程粉末的流动性远不如液态金属，对产品 结构形状有一定的限制。 4 压制成形所需的压强高，因而制品 受压制设备能力等限制。 5 压模成本高，一般只适用于成批或 大量生产。
粉末原料
↓ 混合 ↓ 压制成形 ↓ 烧结 ↓↓↓↓↓ 整形或复压 复压 （加工） 熔浸热锻 ↓↓↓↓↓ （加工）复烧热处理（加工）热处理 ↓↓↓↓↓ 成品（加工） 成品热处理成品 ↓ ↓ 成品成品 生产设备 混合设备 成形设备图 1 V 型混料机 图 2 双锥形混料机 图 3 悬臂式油压机 图 4 杠杆式压力机 22
图 5 TPA 压力机 图 6 多模架自动压力机 图 7 自动压力机 烧结设备
图 8 网带式烧结炉
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