Классификация порошковых материалов
![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() |
Рис. 1
Несмотря на большое многообразие порошковых материалов, они все, за исключением твёрдых, маркируются по аналогии с конструкционными, в зависимости от материала основы. Твёрдые сплавы имеют свою собственную маркировку.
5.1. Порошковые конструкционные материалы
Конструкционные детали являются наиболее распространёнными видом продукции порошковой металлургии. В зависимости от предполагаемых условий работы все они подразделяются на 4 группы по плотности и могут изготавливаться из порошков на основе железа, порошков углеродистых и легированных сталей, а также порошков цветных металлов и сплавов (рис. 2). [20].
Классификация порошковых конструкционных материалов
![]() |
Рис. 2
Для обозначения конструкционных порошковых материалов также используется буквенно-цифровая маркировка.
5.1.1.Маркировка порошковых материалов на основе железа
Марка этих материалов начинается с буквы “Ж”, за которой следуют поочерёдно без пробелов и чёрточек символ легирующего элемента и сразу за ним целое или дробное число, указывающее его концентрацию в массовых процентах. Далее, в конце написания марки через тире ставится цифра, указывающая плотность материала, г/см3. Например, марка ЖГр0,4Д4Н3-7,3 означает, что это порошковый конструкционный металлокерамический материал, содержащий примерно 0,4% графита, 4% меди, 3% никеля и остальное – железо. Плотность этого материала составляет 7,3 г/см3. Другие примеры марок порошковых материалов на основе железа: ЖГр0,5-7,3; ЖГр0,2Н3Х2-7,3, ЖГр1Д2,5М3-7,6.
Условные обозначения компонентов и наиболее распространённых легирующих элементов в этих материалах показаны в табл. 5.1.
Обратите внимание, что условное обозначение некоторых элементов записывается как в марках сталей, а в некоторых – как в цветных сплавах.
Таблица 5.1.
Условные обозначения компонентов
и легирующих элементов
в марках сплавов на основе меди.
Химический символ | Наименование легирующего элемента | Условное обозначение в марке |
Fe | Железо | Ж |
C | Графит | Гр |
Cu | Медь | Д |
Ni | Никель | Н |
Sn | Олово | О |
Mo | Молибден | М |
5.1.2. Маркировка порошковых материалов на основе сталей.
В марках порошковых конструкционных материалов из углеродистых и легированных сталей первая буква определяет класс материалов: “С” – сталь, вторая буква “П” – указывает на то, что эти материалы получены методами порошковой металлургии. Первая цифра после букв “СП”, как и в случае конструкционных сталей, показывает среднее содержание углерода в сотых долях процента. Последующие буквы обозначают легирующие элементы, а цифры после них – среднее содержание этих элементов в целых процентах. Условное обозначение легирующих элементов и их массовой доли в материале аналогична написанию, приведённому в части 1, разделе 1.2.
В конце марки через тире указывается группа плотности материала (1-4). Например, марка материала СП30Г2-2 означает, что это конструкционная сталь, полученная методом порошковой металлургии, содержащая 0,3%С, около 2% марганца и имеющая 2 группу плотности.
Другие примеры марок порошковых материалов на основе сталей разного класса: СП30-1, СП50ХНМ-3, СП60ХН2М-4, СП08Х18Н15-4.
5.1.3. Маркировка порошковых материалов
на основе цветных сплавов.
Обозначение этих составов начинается с буквенного индекса, указывающего класс материала. Под классом здесь понимают основу композиции, которая может быть представлена как цветным сплавом, так и чистым металлом. Второй буквенный индекс “П” указывает, что материал получен методами порошковой металлургии. Следующие после него буквы обозначают легирующие элементы. А цифры после них – массовую долю элемента в процентах.
Цифра в конце марки после тире, как и для чёрных металлов, обозначает группу плотности материала(1-4). Буквенные индексы разных классов порошковых материалов на основе цветных сплавов представлены в таблице 5.2.
Например, марка АлПМг6-4 означает, что это порошковый материал алюминиевого класса (на основе алюминия), “Ж” содержащий около 6% магния, остальное алюминий и имеющий 4 группу плотности.
Таблица 5.2.
Буквенные индексы различных классов
порошковых материалов на основе
цветных металлов и сплавов
Буквенный индекс | Наименование класса | Химический символ системы или металла |
Ал | алюминий | Al |
Бе | бериллий | Be |
Бр | бронза | Cu-Sn-Zn |
Т | титан | Ti |
Мг | магний | Mg |
Д | медь | Cu |
Л | латунь | Cu-Zn |
Х | хром | Cr |
Ц | цинк | Zn |
Цр | цирконий | Zr |
Буквенно-цифровая запись легирующих элементов аналогична, как и для сплавов меди (глава 3, раздел 3.1.).
Другие примеры порошковых материалов на основе цветных металлов и сплавов: АлПМг6Г4-4, БрПО-4, ЛП80-4, ТПАл4-4, ТПАл6М2-3.
5.2. Классификация и маркировка
металлокерамических твердых сплавов
Металлокерамическими твердыми сплавами называют сплавы, изготовленные методом порошковой металлургии (металлокерамики) и состоящие из карбидов тугоплавких металлов: WC, TiC, TaC, – соединенных пластичной металлической связкой, чаще всего кобальтом.