DOMFER過程
這DOMFER進程製造鐵和鋼粉的是1952年在魁北克的伊伯維爾開發的。它包括水霧化高碳鐵融化至顆粒狀的“射擊”,然後是球米勒D到粉末大小。含有碳的地麵鏡頭與含有氧氣的地麵磨尺(氧化鐵)混合。碳和氧氣在燒結溫度下化學混合在皮帶爐中,形成一氧化碳氣體,從而留下純鐵蛋糕。蛋糕分解為粉末尺寸,並進一步完善。DOMFER的流程圖粉末過程圖15中給出了從原始發明演變而來的目前形式。
-
- 圖15 DOMFER粉末過程的流程圖
融化和精煉。在12.7公噸(14噸)無烷基感應爐中融化高質量的鋼廢料,並添加低硫碳,使熔融約為3.5%C。對於低合金鋼粉,鎳和鉬也是添加到爐子中。
大約30%的熔爐電荷被輕拍到鋼包中,脫附,並在必要時進行脫硫。將熔融金屬倒在一個帶有底部開口的凹處,以控製溪流的大小。熔融金屬被高壓噴氣機的水分解為大約0.8至3.2 mm(0.03至0.12英寸)的顆粒狀材料。該鏡頭在旋風中脫水,並在燃氣幹燥機中幹燥。
研磨。由於高碳射擊非常脆弱,因此可以在空氣掃球廠中所需的粉末尺寸接地。空氣流控製離開磨坊的顆粒的大小,並從組合輟學和旋風分離器中回收粉末。選定的磨尺度是滾動鋼的副產品,類似地與粉末地麵。將地麵射擊和銑削量表混合在一起,以達到導致脫氧化和脫氧的碳與氧之比,從而使基本上是純鐵。
脫氧。混合粉末通過磁分離(對於選定的等級)純化,並放在穿過電加熱爐的鋼帶上。高碳鐵和磨量表之間的反應發生在高溫下。生成的一氧化碳氣體既可以提供還原的氣氛又提供爐子密封。由此產生的純鐵燒結到蛋糕上,該蛋糕在離開爐子之前冷卻至室溫。將蛋糕減少到粉末大小損耗廠並篩選到所需的尺寸。然後將其混合在雙錐攪拌機中與所需的規格。
在加工的第一階段,碳和氧氣水平降低為指定值。該粉末適用於製造焊接棒,用於正在使用,切割和掃帶操作以及摩擦應用。表7列出了由DOMFER工藝產生的幾種焊接和摩擦等級的鐵粉。
財產 |
DOMFER |
年級 |
||||||
mp61(a) |
mp62(a) |
mp64f(b) |
mp64c(b) |
MP43(C) |
mp31(d) |
mp33(d) |
MP61H(D) |
|
屏幕分析,wt% |
||||||||
美國網狀號 |
||||||||
+20 |
零 |
零 |
零 |
|||||
+30 |
1 |
零 |
<1 |
<1 |
||||
+40 |
零 |
零 |
||||||
+50 |
27 |
零 |
<1 |
零 |
12 |
15 |
||
+60 |
痕跡 |
痕跡 |
||||||
+80 |
27 |
4 |
0.2 |
17 |
3 |
2 |
15 |
35 |
+100 |
7 |
6 |
0.2 |
16 |
5 |
4 |
7 |
12 |
+140 |
19 |
0.9 |
30 |
18 |
16 |
|||
+200 |
22 |
24 |
9.2 |
21 |
23 |
26 |
30 |
20 |
+325 |
26 |
38.2 |
10 |
28 |
28 |
|||
鍋(E) |
16 |
21 |
51.3 |
6 |
23 |
24 |
36 |
18 |
物理特性 |
||||||||
明顯的密度,g/cm3 |
2.86 |
2.60 |
3.03 |
3.50 |
2.57 |
2.55 |
2.21 |
3.20 |
化學分析,wt% |
||||||||
碳 |
0.05 |
0.045 |
4.0 |
4.0 |
0.10 |
0.07 |
0.03 |
0.83 |
氫損失 |
0.48 |
0.73 |
0.47 |
0.46 |
0.72 |
0.61 |
(A) |
焊接電極等級。 |
(b) |
硬化應用等級。 |
(C) |
火焰切割和圍巾等級。 |
(D) |
摩擦應用等級。 |
(E) |
在細篩子下收集的分數 |
退火。P/M零件行業需要純淨的柔軟粉末來減少磨損,並降低達到所需密度所需的壓噸位。為此,將第一階段的粉末混合在一起,並喂入第二層爐子。所采用的條件會產生一個非常柔軟的蛋糕,可以將其減少到粉末尺寸而不工作硬化。對於選定的P/M等級,在具有改良爐條件的單通行操作中進行脫氧和退火。
退火通常將碳降低到0.01%,氧氣降低到小於0.35%。它還產生柔軟的粉末,具有良好的可壓縮性。將含有潤滑劑,石墨和銅的粉末預混合與客戶規格混合。表8列出了幾個可壓製鐵粉的等級。
財產 |
DOMFER |
年級 |
|||||||
MP30 |
mp32 |
mp35 |
mp37r |
mp37hd |
mp39hsr |
MP52 |
MP55HD |
MP56HD |
|
屏幕分析,wt% |
|||||||||
美國網狀號 |
|||||||||
+40 |
零 |
零 |
零 |
零 |
零 |
零 |
零 |
零 |
零 |
+60 |
痕跡 |
痕跡 |
痕跡 |
痕跡 |
痕跡 |
痕跡 |
痕跡 |
痕跡 |
痕跡 |
+80 |
4 |
4 |
5 |
3 |
4 |
3 |
2 |
3 |
7 |
+100 |
6 |
6 |
8 |
6 |
7 |
5 |
7 |
6 |
7 |
+140 |
20 |
21 |
22 |
19 |
23 |
18 |
18 |
20 |
24 |
+200 |
22 |
23 |
25 |
28 |
26 |
24 |
24 |
25 |
25 |
+325 |
23 |
24 |
24 |
29 |
26 |
29 |
30 |
31 |
25 |
-325 |
25 |
22 |
16 |
15 |
14 |
21 |
19 |
15 |
12 |
化學分析,wt% |
|||||||||
碳 |
0.018 |
0.008 |
0.006 |
0.008 |
0.012 |
0.540 |
0.004 |
0.008 |
0.012 |
硫 |
0.026 |
0.025 |
0.024 |
0.236 |
0.243 |
0.025 |
0.016 |
0.021 |
0.021 |
氧 |
0.43 |
0.36 |
0.32 |
0.31 |
0.31 |
0.36 |
0.26 |
0.30 |
0.33 |
錳 |
0.54 |
0.54 |
0.54 |
0.78 |
0.73 |
0.54 |
0.39 |
0.45 |
0.45 |
鉬 |
0.71 |
0.75 |
1.10 |
||||||
鎳 |
0.47 |
1.82 |
1.90 |
||||||
物理特性 |
|||||||||
明顯的密度,g/cm3 |
2.60 |
2.59 |
2.94 |
2.61 |
2.85 |
2.71 |
2.63 |
2.92 |
2.95 |
霍爾流速,S/50 g |
30 |
29 |
36 |
30 |
27 |
29 |
30 |
27 |
27 |
機械性能1^“ 1 |
|||||||||
壓縮性(b),g/cm3 |
6.56 |
6.69 |
6.76 |
6.66 |
6.72 |
6.35 |
6.69 |
6.60 |
6.65 |
綠色密度以下測試,g/cm3 |
6.4 |
6.4 |
6.8 |
6.4 |
6.8 |
6.6 |
6.8 |
6.8 |
6.8 |
綠色力量,MPA(PSI) |
9.8 |
8.4 |
7.9 |
8.6 |
9.0 |
12.0 |
11.7 |
8.6 |
8.5 |
(1420) |
(1220) |
(1150) |
(1250) |
(1300) |
(1730) |
(1700) |
(1250) |
(1230) |
|
橫向破裂強度(C), |
725 |
740 |
1070 |
915 |
1080 |
1035 |
1000 |
945 |
980 |
MPA(KSI) |
(105) |
(107) |
(155) |
(133) |
(157) |
(150) |
(145) |
(137) |
(142) |
硬度(C),HRB |
61 |
72 |
88 |
78 |
89 |
90 |
(4) |
(4) |
(4) |
死亡的維度變化 |
0.04 |
0.02 |
0.20 |
0.09 |
0.19 |
-0.34 |
0.08 |
0.24 |
0.25 |
(a)基本粉,用1%石墨,2%銅和0.75%的潤滑劑混合。
(b)表示為在30 TSI壓縮壓力下獲得的綠色密度。
(c)在N2 + H2大氣下,在1120°C(2050°F)燒結30分鍾。
(d)這些燒結的級別的硬度取決於冷卻速率。它通常超過20、30和35
MP52,HP55HD和MP56HD的HRC。
質量保證。DOMFER工藝是一個多步操作,該操作結合了階段之間的測試和混合,以允許多種粉末質量。該過程序列允許從批處理到批處理的均勻性密切控製。對於大多數用戶,尤其是P/M零件製造商而言,這種均勻性是最重要的要求。
對於焊接杆應用,要控製的基本特性包括碳,氧和硫含量,篩選分析,明顯的密度和流動特性。對於其他P/M零件應用,按下樣品欄並燒結以測量:
•可壓縮性
•以這種密度為綠色
•燒結期間的尺寸變化
•燒結酒吧的力量和硬度
自1998年9月以來,Domfer質量係統已被注冊為符合ISO-9002標準。1998年尋求QS-9000認證。
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