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粉末冶金烧结气氛的发展趋势

发布时间：2014/7/18 0:16:32

粉末冶金烧结气氛的发展趋势

液化空气（中国）投资有限公司 吴纪滨

一、市场需求的发展趋势

1、汽车零件需求的快速增长

从2004年到2011年，来自汽车零件的市场需求，从34%增长为45%。而且，近几年汽车工业对粉末冶金零件的需求，还在稳定增长。

一台汽车中粉末冶金零件所占的重量，美国从12公斤增长到18-20公斤，日本从6.5公斤增长到10公斤，欧洲从7公斤增长到8-10公斤。
 

2、汽车零件质量的严格要求

订单大、利润高，成为汽车零部件供应商，是众多粉末冶金企业的发展目标。但是，对汽车零件质量的严格要求，也让众多企业望而却步。

如与主机厂计划保持协同，适应主机厂频繁的需求变化；“准时制供货”的供货方式；保证质量稳定，进行全程质量追踪等。

面对市场需求的变化，如何克服困难、抓住机会，是每个粉末冶金企业家日夜思考的问题。

“魔鬼在细节之中”，从粉末冶金原料、混料筛分、成形、烧结、后加工，日积跬步，以致千里。

那么，对于看不见、摸不着的粉末冶金烧结气氛，如何改进质量、优化成本呢？

二、粉末冶金烧结气氛的现状

粉末冶金烧结过程是在一系列复杂的相平衡中进行，这些相平衡取决于温度、气氛和时间。

为得到高质量的烧结制品，烧结气氛必须满足以下要求：

（1）防止制品氧化，同时保护炉管，延长其使用寿命。

（2）还原粉末颗粒表面的金属氧化物，增加金属与金属间的接触。

（3）在脱蜡区将润滑剂或粘结剂的挥发物排出炉外。

（4）控制烧结材料的组成，如碳含量。

（5）通过气体对流，有效而均匀地传输热量。

（6）阻止空气进入炉内，以防爆炸。

对于粉末冶金的烧结，烧结气氛的主要解决方案如下。

模式一：氨分解制氢及PSA制氮机

即将液氨加热至800～850℃，在镍基催化剂作用下，将氨进行分解，得到含75%H2、25%N2的氢氮混合气体。

PSA制氮是利用碳分子筛对氧和氮的选择性吸附，而使氮和氧分离的方法。生产出99%或99.9%的普氮后，再通过纯化系统，除氧除水。

模式二：深冷制氮及高纯压缩氢

深冷分离法又称低温精馏法，是一种传统的制氮方法，1902年发明。它是利用液氧和液氮的沸点不同（在1大气压下，液氧的沸点为-183℃，液氮的沸点为-196℃），通过精馏，使它们分离来获得高纯氮气。

通过在现场安装液氮贮罐、气化器等，高纯氮气即可供应。

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