2014年, 第24卷, 第06期　刊出日期：2014-12-10

  

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专家论坛
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  2014年全球粉末冶金产业发展概况

  韩凤麟

  . 2014, 24(06): 1-5.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-6543.20140087

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  在5月18—22日于美国Orlango 举办的2014粉末冶金世界会议“全球趋势”全体会议上，MPIF(美国金属粉末工业联合会)主席Richard Pfingstler, EPMA（欧洲粉末冶金协会）主席Philippe Gundermann及JPMA(日本粉末冶金工业会)会长Mamoru Moritani分别作了报告，表明在2008年与2009年的严重经济衰退时期之后，粉末冶金产业再一次持续增长。
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  轧制钨板退火过程的织构衍变及性能研究

  刘国辉， 宋 鹏， 吴 诚， 秦思贵， 弓艳飞， 赵四祥， 王承阳

  . 2014, 24(06): 6-10.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-6543.20140036

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  以纯度(质量分数)为99.95%的钨粉为原料，经冷等静压成形，1 800～2 300 ℃高温烧结制得钨烧坯，钨烧坯在1 250～1 500 ℃经过4道次轧制制得接近理论密度的钨板。采用电子背散射衍射（EBSD）分析退火过程中钨板织构的衍变过程，通过金相、维氏硬度和高温抗拉强度分析退火过程中钨板组织和性能的变化规律。结果表明，轧制态的钨板晶粒组织明显沿轧制方向拉长；1 150 ℃和1 250 ℃退火10 min后，织构类型没有发生明显变化，晶粒仍为拉长状态；1 350 ℃退火后，形变织构明显减弱，晶粒取向分布趋于随机。通过统计面积分数分析得到，1 350 ℃退火后钨板晶粒再结晶组织比例占65.8%。轧制钨板的显微硬度和高温抗拉强度随退火温度的升高而降低，1 150 ℃退火后的显微硬度和高温抗拉强度分别为430 HV和485 MPa，1 350 ℃退火后的显微硬度和高温抗拉强度分别为410 HV和356 MPa。
研究与开发
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  元素Cr对粉末冶金Ti-6Al-4V合金组织与性能的影响

  徐 坚， 王文焱 ， 张豪胤， 谢敬佩 ， 李洛利

  . 2014, 24(06): 11-15.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-6543.20140006

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  采用冷等静压、真空烧结的方法制备不同Cr含量的Ti-6Al-4V合金，通过金相观察、力学性能测试及SEM分析等方法研究Cr元素对Ti-6Al-4V合金显微组织与力学性能的影响。结果表明：添加Cr元素后，合金中并未出现化合物TiCr2，其组织是由(α+β)相组成的魏氏组织。Cr的添加降低了合金的致密度，提高了其抗压强度，当Cr质量分数为4%时，合金的抗压强度达到1 855 MPa。Cr质量分数为1%、2%时，合金断裂形式为韧性断裂；Cr含量为3%、4%时，合金断裂形式为解理断裂。
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  制粉方式对粉末高温合金FGH98热变形特性的影响

  张国星， 贾 建 ， 陶 宇

  . 2014, 24(06): 16-22.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-6543.20140002

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  通过等温恒应变速率压缩试验，研究了2种FGH98合金粉末热等静压锭坯在1 050～1 150 ℃/0.005～1.000 s-1的变形行为。基于动态材料模型，建立了2种粉末锭坯的热加工图。结果表明，2种粉末锭坯的流变曲线特征相似，同种变形条件下，氩气雾化（AA）粉末锭坯的峰值应力小于等离子旋转电极（PREP）粉末锭坯。AA粉末锭坯的最佳变形窗口为1 088～1 108 ℃/0.005~0.016 s-1，功率耗散效率[η]大于42%；PREP粉末锭坯的最佳变形窗口为1 098～1 120 ℃/0.010~0.016 s-1，[η]大于40%。
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  Fe3Al及不锈钢多孔材料在含H2S气氛中的腐蚀试验研究

  王 浩 ， 杨军军 ， 刘冠颖 ， 王 凡

  . 2014, 24(06): 23-27.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-6543.20140016

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  随着洁净煤技术在中国的快速发展，高温H2S环境下的除尘技术及材料得到越来越高的重视。测试并分析了Fe3Al及不锈钢多孔材料在H2S环境下的腐蚀增重及孔隙渗透性的变化，并采用扫描电镜观察腐蚀后的微观形貌，从而评价材料的耐蚀性能。结果表明：经过1 500 h试验， Fe3Al多孔材料在2%H2S（体积分数）浓度下具有优良的耐蚀性能；不锈钢材料耐蚀性较差，其产生的腐蚀产物容易堵塞孔隙，导致孔径与渗透性的大幅度下降。能谱分析与X射线衍射结果表明，Fe3Al表面基本未形成含S的腐蚀产物，而316L不锈钢表面形成了以FeS为主的含S腐蚀产物。
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  放电等离子烧结法（SPS）制备Co-Mn复合材料的研究

  王冠仲， 张名涛， 郭平义

  . 2014, 24(06): 28-32.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-6543.20140038

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  采用SPS烧结法在800 ℃、45 MPa下烧结32 min制得微观组织理想的Co-Mn复合材料，并结合烧结过程中出现的样品部分熔化及烧结孔缺陷等问题，简要引用分子运动学相关知识，重点探讨并分析SPS烧结理论与实际烧结过程的拟合程度，以达到完善SPS烧结理论在实际生产中应用的目的。
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  SiC颗粒预处理对SiCp/Al-Si复合材料组织及性能的影响

  王荣旗， 谢敬佩， 吴文杰， 王爱琴

  . 2014, 24(06): 33-36.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-6543.20130115

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  采用高温焙烧加水洗工艺对SiC颗粒进行处理，用真空热压法制备SiC颗粒增强Al-Si基复合材料，研究了SiC预处理对复合材料微观组织和抗拉强度的影响。结果表明，经预处理的SiC颗粒增强Al-Si基复合材料界面结合良好，孔隙减少，相对密度和抗拉强度显著提高。
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  铁基粉末冶金气门导管烧结温度的研究

  刘 剑， 宣天鹏， 戴泽玉， 袁 春

  . 2014, 24(06): 37-41.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-6543.20140040

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  采用2种常用的烧结温度制备Fe-Cu-C系气门导管，然后对其显微组织、密度、硬度和压溃强度进行测试。结果表明：相比于1 120 ℃烧结的试样，1 150 ℃烧结试样在高温区的脱碳更严重，珠光体数量减少，硬度降低，且高温会加速Cu的扩散，使孔隙增加，降低试样致密度。从组织性能、生产成本考虑，烧结温度以1 120 ℃为宜。
评述与进展
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  切削不同铸铁材料的PCBN超硬材料刀具磨损研究现状

  李盼来， 张凤林， 白 坤

  . 2014, 24(06): 42-47.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-6543.20140046

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  基于聚晶立方氮化硼(PCBN)超硬材料刀具的高硬度、良好的耐磨性及化学稳定性，其在汽车制造领域的应用变得越来越广泛。对国内外学者们使用PCBN超硬材料刀具加工灰铸铁、球墨铸铁和蠕墨铸铁的研究现状进行总结分析，主要从刀具材料、工艺参数、工件材料、切削环境及加工方式等几个方面对PCBN超硬材料刀具切削加工3种铸铁时的磨损机制进行讨论，最后总结了切削不同种类铸铁材料时刀具的磨损情况。
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  热压烧结制备BN陶瓷复合材料的研究进展

  刘 欢， 张 宁， 张天文， 阚洪敏， 王晓阳， 龙海波

  . 2014, 24(06): 48-53.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-6543.20140026

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  介绍了利用热压烧结制备h-BN复合陶瓷的工艺过程和致密化过程，分析了AlN/BN、Si3N4/BN和SiC/BN复合陶瓷在力学性能、耐热性能、加工性能和介电性能方面的影响因素，最后对BN复合陶瓷的未来发展趋势进行了展望。
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  SiC颗粒增强Al-Si基复合材料的国内研究进展

  吴文杰， 王爱琴， 王荣旗， 谢敬佩

  . 2014, 24(06): 54-57.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-6543.20140001

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  综述了SiC颗粒增强铝基复合材料的发展历史和制备方法，重点阐述了SiC颗粒增强Al-Si基复合材料的国内研究现状，说明了SiC颗粒增强Al-Si基复合材料的优点及存在的主要问题，展望了其发展前景。
革新与交流
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  铁基粉末冶金齿轮件的感应热处理

  马生荣

  粉末冶金工业. 2014, 24(06): 58-62.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-6543.20140043

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  介绍了铁基粉末冶金齿轮件感应热处理设备的选择以及淬、回火参数对粉末冶金齿轮件产品质量的影响。
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  正时齿带轮粉末冶金模设计

  闫 闵

  . 2014, 24(06): 63-67.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-6543.20140051

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  根据正时齿带轮的结构特点，设计了粉末冶金工艺的压模结构，论述了其工作原理。由于该齿带轮具有中心孔、内外台阶的特点，故采用补偿法装粉、浮动式压制、顶出式脱坯并配以辅助气缸的模具设计。实践证明，该模具结构合理，产品质量可靠，效果良好。但由于阴模有内台阶，要求粉末有稳定的松装比重。
企业风采
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  莱芜钢铁集团粉末冶金有限公司

  巩立国

  粉末冶金工业. 2014, 24(06): 72-73.

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  莱芜钢铁集团粉末冶金有限公司始建于1987年，一直以来，公司始终坚持“艰苦创业、争创一流”的优良传统，“互惠双赢、诚信永恒”的经营理念，  “严、细、实、快”的工作作风，着力自主创新，科技兴企，积极开拓市场，迅速抢占行业制高点，现已成长为生产装备一流、经济技术指标领先、规模居全国之首、极具发展后劲和实力的钢铁粉末生产企业。

  目前，公司是国家高技术研究发展计划(863计划)成果产业化基地，国家新材料产业化基地骨干企业，国家火炬计划重点高新技术企业，中国专利山东明星企业，中国粉末冶金产业技术创新战略联盟副理事长单位。

  一、生产经营建设日新月异，企业实力国内居首

  建厂初期，由于资金紧张、人才缺乏、设备落后、产品档次较低、铁粉年产能力不足1000t。为提高市场竞争力，企业坚持走革新改造、设备升级、技术创新之路，通过滚动发展，迅速使企业成长壮大起来。

  为扩大生产规模，从1990到1996年成功建设了3条隧道窑及配套设施，自行设计制作了四管双层还原电炉，从而使海绵铁、还原铁粉的生产能力有了较大提高。1996年企业具备了年产海绵铁12000t、还原铁粉8000t的生产能力，成为当时国内较大的还原铁粉生产厂家。

  面对越来越激烈的市场竞争，1997年初，企业确定了旨在通过增强科技创新能力，调整产品品种结构，提高核心竞争力，抢占国内行业制高点的发展战略。年底联合钢铁研究总院、中南大学、一汽散热器总公司共同承担了国家“863”计划项目---《轿车用高性能水雾化粉末材料的规模化生产技术》，经过两年的努力，成功建成了国内第一条拥有自主知识产权的水雾化钢铁粉末生产线，研制开发出了高性能水雾化纯铁粉等3个系列4个牌号的产品，并顺利通过了国家验收，改变了国内水雾化钢铁粉末一直依靠进口的局面。经过对生产线及配套设施的不断完善，2001年公司已具备年产还原铁粉10000t、水雾化钢铁粉末10000t的生产能力，产量、规模跃居国内首位，成为国内当时唯一具有还原制粉和雾化制粉两种生产工艺的钢铁粉末生产企业。

  2002年以来，为实现钢铁粉末的规模化生产，将企业做强做大，公司确定了“大规模、高效率、低成本生产”的发展战略。以公司第1个国家“863”计划项目成果为依托，2002年1月，公司承担了第2个国家“863”计划项目、山东省重点工程-—《年产4万吨水雾化钢铁粉末生产技术研究》项目。通过对设备、工艺的创新，成功研制出具有国际先进水平的高效能雾化喷嘴，开发出无偏析混合粉及合金钢粉等，为生产规模的扩张奠定了坚实基础。截至目前，公司拥有还原电炉13条，168m、176m隧道窑4座。具备年产钢铁粉末10万t生产能力，产能继续保持国内第一，品种更加完善，质量稳定可靠，企业发展品质实现了质的提升和飞跃。2013年公司共生产钢铁粉末81960t，其中还原铁粉51764t，雾化铁粉30196t。销售钢铁粉末81273t，其中还原铁粉51177t，雾化铁粉30096t，出口钢铁粉末2231t。

  二、敢为人先自主创新，科技成果不断涌现

  建厂二十多年来，公司始终将科技兴企、自主创新摆在重要位置，通过不断完善技术创新体系，加强科技人才队伍建设，在新产品开发、科技项目实施、专利申请等方面成果显著，科技创新工作成绩斐然。技术创新成为提升企业核心竞争力、实现又好又快发展的不竭动力源泉。

  公司成立了山东省粉末冶金工程技术研究中心、山东省粉末冶金重点实验室，并由公司牵头成立了  “钢铁粉末冶金产业技术创新联盟”,形成了产学研用相结合的团体组织，与国内外多家高校、科研院所和重点企业建立了密切的合作关系，聘有多名粉末冶金专家教授，认真实施“产、学、研”一体化运作。自1996年来，公司一直被认定为“省级高新技术企业”，先后承担并完成了国家经贸委下达的《水雾化钢铁粉末》、《高性能还原铁粉产业化技术改造》项目，国家“863”计划《轿车用高性能水雾化粉末材料的规模化生产技术》、《年产4万吨水雾化钢铁粉末生产技术研究》，国家科技支撑计划《高性能钢铁粉末冶金材料关键技术研究与应用》，国家火炬计划《高性能钢铁粉末》、《粘结处理的混合钢粉》，山东省自主创新成果转化重大专项《汽车用高性能粉末冶金结构件及关键零部件的产业化开发》等项目，并取得多项科技成果。其中，《轿车用高性能水雾化粉末材料的规模化生产技术》项目2003年获山东省科技进步一等奖、2005年获国家科技进步二等奖；国家科技支撑计划项目成果《高性能钢铁粉末冶金材料关键技术研究与应用》获2014年山东省科技进步一等奖，公司被认定为国家高技术研究发展计划（863计划）成果产业化基地、国家新材料产业化基地骨干企业。以公司为主联合钢铁研究总院、冶金工业信息标准研究院起草的《粉末冶金用水雾化纯铁粉、合金钢粉》、《金属粉末在单轴压制中压缩性的测定》、《金属粉末压坯的拉托拉试验》国家标准由国家质量监督检验检疫总局、国家标准化管理委员会共同颁布实施。公司具有钢铁粉末生产技术的自主知识产权，科研开发力量雄厚，现拥有国家专利技术29项，其中实用新型专利23项，发明专利6项，被山东省科技厅评为山东省专利明星企业。

  公司已通过ISO9002质量体系认证，建立了完善的产品质量保证体系。公司还原铁粉有FHY100·27、FHY100·25、LRP150、FHY200等十余种牌号；水雾化系列钢铁粉末有纯铁粉、合金钢粉、扩散型合金

  钢粉、电焊条用粉等。其中，LRP150还原粉被国家经贸委评为“国家级重点新产品”，LAP100·29水雾化纯铁粉和LAP100·29A2水雾化合金钢粉被国家科技部评为“国家级重点新产品”，FHY200等3种产品被山东经贸委评为“山东省优秀新产品”，莱钢牌还原铁粉和水雾化钢铁粉末荣获“山东名牌”称号。公司产品质量均达到国内领先、国际先进水平。

  三、高瞻远瞩科学规划，实现公司做强做大

  “十二五”以来，面对新的机遇和挑战，公司以科学发展观统领全局、高瞻远瞩、科学规划，根据市场预测和产品发展方向，充分发挥高新技术企业的优势，不断完善配套设施，实现规模化生产，加大新产品开发力度，完善品种结构，提高产品档次，壮大科技人才队伍，强化营销意识，企业综合竞争力显著增强，“十二五”规划目标提前实现。

  “十三五”即将来临，公司确定了新的发展规划：以扩大生产规模为主导，持续优化生产工艺，提升产品品质，加大新产品研究开发力度，实现产品品种结构的调整和完善，突破同质产品竞争的局面，将产品做出特色，不断拓展钢铁粉末的应用领域，增强产品在国内外市场上的竞争能力，争创“中国名牌”产品；本着“全心全意为用户提高价值创造能力”、“共赢共享，直到永远”的理念，与客户建立长期战略合作关系，为用户提供完备的技术服务，建立客户中心型企业。到“十三五”末，实现公司产能150000t，跻身世界钢铁粉末强企行列。

  宏伟的发展蓝图已经绘就，莱芜钢铁集团粉末冶金有限公司正以与时俱进、开拓创新的豪迈气度，朝着“做世界品牌、建百年企业”的宏伟目标阔步前进