球型鐵基粉末應(yīng)用

燒結(jié)是粉末冶金工藝中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，粉末的燒結(jié)性能直接決定了燒結(jié)后產(chǎn)品的質(zhì)量、性能與可靠性。博厚新材料的鐵基粉末在燒結(jié)性能方面表現(xiàn)，具有諸多優(yōu)勢。首先，該鐵基粉末具有較低的燒結(jié)溫度與較短的燒結(jié)時(shí)間，這得益于其優(yōu)化的成分設(shè)計(jì)與獨(dú)特的粉末制備工藝。通過添加適量的燒結(jié)助劑，如硼、磷等元素，降低了鐵基粉末的燒結(jié)能，使其能夠在相對溫和的工藝條件下實(shí)現(xiàn)致密化燒結(jié)。在燒結(jié)過程中，粉末顆粒之間能夠迅速發(fā)生原子擴(kuò)散與冶金結(jié)合，形成均勻、致密的組織結(jié)構(gòu)。其次，燒結(jié)后產(chǎn)品的密度高，孔隙率低，力學(xué)性能優(yōu)異。例如，用博厚新材料鐵基粉末燒結(jié)制成的機(jī)械零件，其密度可達(dá)理論密度的98%以上，強(qiáng)度、硬度、韌性等力學(xué)性能指標(biāo)均達(dá)到或超過傳統(tǒng)加工工藝制造的零件。同時(shí)，由于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，在長期使用過程中不易出現(xiàn)變形、開裂等問題，提高了產(chǎn)品的可靠性與使用壽命。這種良好的燒結(jié)性能，使得博厚新材料的鐵基粉末在粉末冶金行業(yè)中具有明顯的競爭優(yōu)勢，成為眾多企業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)品的材料，應(yīng)用于航空航天、汽車工業(yè)、機(jī)械制造、電子信息等領(lǐng)域，為相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的材料支撐。博厚新材料不斷優(yōu)化鐵基粉末生產(chǎn)流程，降低生產(chǎn)成本，提升產(chǎn)品競爭力。球型鐵基粉末應(yīng)用

湖南博厚新材料有限公司自2021年成立以來，扎根于湖南寧鄉(xiāng)高新區(qū)這片創(chuàng)新沃土，深耕粉體材料領(lǐng)域，構(gòu)建起集研發(fā)、生產(chǎn)、銷售與應(yīng)用服務(wù)于一體的全鏈條產(chǎn)業(yè)體系。依托四條緊耦合氣霧化生產(chǎn)線、兩條水霧化生產(chǎn)線及一條緊耦合真空氣霧化生產(chǎn)線，公司以先進(jìn)的合金設(shè)計(jì)理念為指引，憑借專業(yè)的粉末生產(chǎn)工藝和嚴(yán)苛的質(zhì)量控制體系，成功打造出五大產(chǎn)品矩陣——鎳基自熔合金粉末、鎳基高溫合金粉末、鐵基自熔合金粉末、模具鋼不銹鋼高速鋼系列粉末，以及磁性材料粉末。公司產(chǎn)品憑適配性與穩(wěn)定性，兼容氧乙炔噴焊、超音速噴涂、等離子堆焊、激光熔覆等前沿工藝，在粉末冶金、注射成型、離心澆鑄乃至3D打印等制造技術(shù)中均展現(xiàn)出優(yōu)異性能，收獲客戶高度認(rèn)可。目前，博厚新材料的產(chǎn)品已深度融入多領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)生態(tài)，從汽車、機(jī)車制造到航空航天裝備，從石油石化、煤炭、化工機(jī)械到冶金、礦山設(shè)備，從塑料機(jī)械、玻璃模具到金剛石工具生產(chǎn)，為各行業(yè)提供高性能材料解決方案，持續(xù)賦能制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。球型鐵基粉末應(yīng)用鐵基粉末的特性使其在航空航天領(lǐng)域也有應(yīng)用，博厚新材料為該領(lǐng)域提供適配產(chǎn)品。

鐵基合金粉末是以鐵為主要成分，通過添加碳、鎳、鉻等合金元素制成，在多個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮關(guān)鍵作用。在粉末冶金領(lǐng)域，鐵基合金粉末經(jīng)壓制、燒結(jié)，可制造如齒輪、軸承等機(jī)械零件，像常規(guī) Fe-Cr、Fe-Ni 等用于結(jié)構(gòu)件，成本低且來源廣 。在增材制造（3D 打印）中，氣霧化制備的球形鐵基合金粉末因流動(dòng)性好，被用于打印復(fù)雜結(jié)構(gòu)件，如航空航天的部分零件。在表面工程方面，常通過熱噴涂、激光熔覆等技術(shù)，在材料表面形成涂層。比如，添加 Cr、Mo、W 等元素的耐磨鐵基合金粉末，用于礦山機(jī)械、軋輥等部件，提高其耐磨性能；含高 Cr 或 Ni 的耐腐蝕鐵基合金粉末（如 316L、304L 不銹鋼基粉末），用于化工、海洋環(huán)境設(shè)備，增強(qiáng)抗腐蝕能力 。不同產(chǎn)品區(qū)別明顯，碳鋼和低合金粉末強(qiáng)度好、價(jià)格低，但熔點(diǎn)高，噴涂易氧化、多孔；鐵 - 鉻 - 硅系合金粉末涂層光亮、致密，加工光潔度好，用于修復(fù)青銅、不銹鋼零件；鐵 - 鉻 - 硼 - 硅系合金粉末耐磨性、耐壓性和韌性佳，有自熔性，可用于激光熔覆及耐磨件表面處理 。

在材料科學(xué)的前沿探索中，硬度與韌性的平衡始終是極具挑戰(zhàn)性的技術(shù)瓶頸。傳統(tǒng)材料體系中，提升硬度往往導(dǎo)致韌性下降，反之亦然，這種矛盾嚴(yán)重限制了材料在復(fù)雜工況下的應(yīng)用。博厚新材料聚焦這一難題，依托“理論模擬+實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證”的雙輪驅(qū)動(dòng)研發(fā)模式，成功開發(fā)出新一代高性能鐵基粉末材料。研發(fā)團(tuán)隊(duì)運(yùn)用Thermo-Calc熱力學(xué)計(jì)算軟件與機(jī)器學(xué)習(xí)算法，構(gòu)建包含2000余組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的成分-性能數(shù)據(jù)庫，通過多輪優(yōu)化確定關(guān)鍵合金元素配比。創(chuàng)新性添加釩、鈮等強(qiáng)碳氮化物形成元素，在鐵基粉末中誘導(dǎo)析出納米級（50-200nm）碳氮化物顆粒，其彌散分布產(chǎn)生的釘扎效應(yīng)使材料硬度提升至HV650-700；同時(shí)精確控制硼含量在0.05-0.1%，硼原子在晶界處形成穩(wěn)定化合物，使晶界結(jié)合能提高30%，增強(qiáng)材料韌性。在制備工藝層面，博厚新材料采用超音速氣霧化與高能球磨協(xié)同技術(shù)。氣霧化環(huán)節(jié)通過優(yōu)化噴嘴結(jié)構(gòu)與氣體參數(shù)，將粉末平均粒徑控制在15-45μm，球形度達(dá)98%；球磨過程中引入納米添加劑，進(jìn)一步細(xì)化晶粒至亞微米級。成型燒結(jié)階段，利用真空熱壓燒結(jié)工藝，在1150℃-1200℃溫度區(qū)間、20-30MPa壓力下，精確控制晶粒生長與孔隙消除，獲得致密度≥99.5%的均勻組織結(jié)構(gòu)。為提升鐵基粉末性能，博厚新材料投入大量資源進(jìn)行研發(fā)創(chuàng)新。

鋼鐵冶金、航空航天發(fā)動(dòng)機(jī)等領(lǐng)域的高溫環(huán)境，對材料的耐高溫穩(wěn)定性提出嚴(yán)苛要求。博厚新材料通過技術(shù)創(chuàng)新，使鐵基粉末在高溫下展現(xiàn)優(yōu)異性能，盡力解決高溫材料應(yīng)用難題。成分設(shè)計(jì)上，添加鉻（15%-20%）、鋁（3%-5%）、釔（0.1%-0.3%）等元素。高溫下，這些元素形成致密的 Cr?O?-Al?O?復(fù)合氧化膜，厚度達(dá) 5-8μm，氧滲透率降低 90%，提升抗氧化能力。同時(shí)，采用超細(xì)晶粒強(qiáng)化工藝，經(jīng) 1100℃固溶 + 650℃時(shí)效處理，獲得平均粒徑 3-5μm 的均勻晶粒，高溫抗蠕變性能提升 40%。高溫性能測試顯示，其鐵基粉末制成的試樣在 1200℃持續(xù)加熱 500 小時(shí)后，抗拉強(qiáng)度仍保持室溫值的 75%，硬度下降幅度控制在 10% 以內(nèi)。目前，該粉末已應(yīng)用于高溫爐窯內(nèi)襯（使用壽命延長 2 倍）、航空發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室部件（耐 1300℃瞬時(shí)高溫）、熱交換器換熱管等場景，為高溫工業(yè)領(lǐng)域提供可靠材料解決方案，拓寬了鐵基粉末的應(yīng)用邊界。博厚新材料研發(fā)的新型鐵基粉末，在硬度和韌性方面取得良好平衡。球型鐵基粉末應(yīng)用

鐵基粉末的燒結(jié)性能經(jīng)博厚新材料改良，提高了生產(chǎn)效率。球型鐵基粉末應(yīng)用

博厚新材料深諳技術(shù)創(chuàng)新才能推動(dòng)市場發(fā)展，通過與國內(nèi)外科研機(jī)構(gòu)深度合作，構(gòu)建 “基礎(chǔ)研究 - 技術(shù)轉(zhuǎn)化 - 產(chǎn)業(yè)應(yīng)用” 的協(xié)同創(chuàng)新鏈。與清華大學(xué)材料學(xué)院、中科院金屬研究所等單位共建聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，聚焦鐵基粉末微觀機(jī)制研究：科研團(tuán)隊(duì)借助球差電鏡解析粉末晶體缺陷，通過化學(xué)原理計(jì)算篩選出鈮、釩等新型合金元素添加方案，使粉末強(qiáng)度 - 韌性匹配度提升 20%；利用分子動(dòng)力學(xué)模擬優(yōu)化熱處理參數(shù)，發(fā)現(xiàn) 650℃等溫時(shí)效可促使納米析出相均勻分布，為性能提升提供理論支撐。企業(yè)憑借工程化經(jīng)驗(yàn)，將科研成果快速落地：將新型合金配方轉(zhuǎn)化為量產(chǎn)工藝，3 個(gè)月內(nèi)實(shí)現(xiàn)高熵鐵基粉末規(guī)?；a(chǎn)；把晶體結(jié)構(gòu)研究成果應(yīng)用于 3D 打印粉末開發(fā)，使打印件疲勞壽命提高 30%。雙方聯(lián)合培養(yǎng)的 15 名博士，既掌握前沿理論又熟悉生產(chǎn)實(shí)踐，成為技術(shù)突破的中堅(jiān)力量。這種產(chǎn)學(xué)研模式已推動(dòng) 12 項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化，開發(fā)出 7 款新產(chǎn)品，做到鐵基粉末技術(shù)升級。球型鐵基粉末應(yīng)用