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电力系统自动化技术发展趋势研究汇聚【优秀8篇】

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电力系统自动化技术发展趋势研究【第一篇】

电力调度是电力系统中的重要组成部分,随着我国电力系统的改革与创新,电力调度也逐渐呈现出智能化和自动化的发展趋势。通过应用电力系统调度自动化技术,可以保障电力系统输送的稳定性和安全性,缓解当前巨大的用电压力,满足用电客户对电能的多层次需求。本文结合我国电力系统实际情况,重点探讨电力系统调度自动化技术的应用与优化。

随着社会经济水平不断提升,科学技术日新月异,智能化、自动化已经逐步成为电力行业发展趋势。当前我国电力供需不平衡,人们的用电需求日益增长,针对这种情况,相关电力企业必须加大对电力系统调度自动化技术的重视程度,引进先进自动化调度设备[1],结合企业实际规模,建立健全调度一体化体系,提升电力调度的效率和质量。

随着我国电力行业的发展,电力系统中调度自动化技术应用的范围逐渐变广,电力企业也逐渐意识到自动化技术的重要性,并不断结合自身实际情况,做出各种有效探索。目前,电力系统调度自动化技术的发展主要有以下两种特征:

分布式软件。

在电力系统调度的软件设计中,分布式是其重要内容,可以有效提升调度过程的信息化和自动化。采取分布式调度软件能实时交换、监测系统中产生的数据,从而更合理的分配电力系统中调度组件,解决调度过程中异构等问题。目前,分布式软件在我国电力行业中应用的较为广泛,且取得了较好成效,在电力调度中运用分布式软件设计思路,能够构建良好的电力系统调度自动化平台,促进调度工作的顺利运行。

面向客户需求。

电力系统中自动化调度技术不仅可以借助数据自动化等来调配信息传输,而且能够随时随地获取电力调度中的重要信息,从而让工作人员通过产生的实时数据掌握电力系统的运行状况,进一步做出电力调度的管理计划。但受到多种内外部因素的影响,电力企业的自动化电力调度技术仍没有充分发挥出作用,这就要求企业必须立足于电力系统实际情况,优化各类技术手段,合理配置调度资源,建立健全电力调度自动化系统。在引进先进技术的过程中,也应该配合我国cim技术[2],突破电力调度自动化技术建设中存在实时信息等问题。电力企业应面对广大用电客户,将其作为研究电力系统调度自动化技术的发展方向,更好地实现电力传输过程的智能化。

“科学技术是第一生产力”,电力企业只有加大对自动化技术的应用,才能更好地在激烈的市场竞争中站稳脚跟。自改革开放以来,我国政府越来越重视电力改革,促使电力调度中自动化技术的出现,目前运用得较广泛的有以下几种:

电力调度工作能够实时监测电力系统的运行情况,为实现其自动化和智能化,应借助自动化技术,构建科学的网络数据型信息资料库,从而保障调度工作始终处于有效运行的状态,保障调度工作的质量和效率。通过综合应用自动化技术,能够快速自动修复电力系统中网络故障,监测系统输送电能过程中可能出现的故障,降低系统断电机率,更好地满足用户对电能的需求。

无人值守系统。

无人值守电力调度系统建立在多种自动化技术的基础上,以计算机技术、互联网、通信技术为基础,通过远程操作等方式,从而实现电力调度过程的无人化。当前,部分大型供电企业已经开始建立系统无人值班室,该种工作模式采取自动化应用技术,可以实施监控整个电力系统的运行状况,在自动分析系统电力调度、分配和负荷的前提下,达到实时检测分析系统故障的目的。无人值守系统在监测到电力传输过程中有故障时,会及时预警,以警报等方式向工作人员发出提示[3],工作人员必须立即通过远程操控,查看整个电力系统,将问题“消灭”在源头。该种自动化技术不仅解决了电力企业工作人员不足等问题,还能有效节省企业在劳动力等方面的成本支出。

电力调度的自动化。

电力调度过程的自动化和智能化技术直接影响着整个系统调度工作的有效性,该自动化技术主要包括智能化技术和集成技术,其能够为电力系统的供应创建良好运行环境。自动化的调度系统可借助数据监测,随时随地的获取整个系统运行数据,查看在某个时间段中电力系统是否运行正常,从而防止出现高频率技术风险。在实际运行过程中,电力企业应控制好调度运行,结合用户需求情况,自动分析电力系统调度方向,保障电能输送的稳定。

综上所述,自动化电力调度技术应用在电力系统中,能够优化电力资源配置,保障电力系统运行过程的稳定性和可靠性。在电力改革逐渐深入的时代,相关电力企业和部门必须加大对自动化调度技术的研究力度,引进先进自动化调度设备和程序,实现电力系统的无人值守,在降低电厂工作人员劳动强度的同时,动态监测电力系统的运行,为用户安全用电、稳定用电创造更好的条件。

[2]张振平。自动化技术在现代电气工程中的有效应用实践[j]。科技风,2015,24:78.

电力系统自动化技术发展趋势研究【第二篇】

摘要:本文首先对煤焦油加氢技术进行了简要介绍,分析指出该技术目前存在的一些问题,并针对操作和装置上的问题提出了具体的改造办法。

关键词:煤焦油加氢操作装置问题。

煤焦油组成中硫、氮、氧含量高,多环芳烃含量较高,具有碳氢比大,粘度和密度大,机械杂质含量高,易缩合生焦,较难进行加工等特点。

鉴于国内煤变油的大环境和煤焦油加氢制汽柴油的优点,煤焦油加氢这一技术已经产业化,形成一定规模,替代传统的煤焦油加工工艺,以缓解我国能源压力。

但在技术操作的过程中发现了一些问题,针对这些问题进行有效地技术改造,才能让煤焦油加氢技术越走越远,带来经济效益、社会效益和环保效益。

一、煤焦油加氢技术简介。

煤焦油加氢生产技术首先将煤焦油全馏分原料采用电脱盐、脱水技术将煤焦油原料脱水至含水量小于%,然后再经过减压蒸馏切割掉含机械杂质的重尾馏分,使机械杂质含量小于%,得到净化的煤焦油原料经换热或加热炉加热到所需的反应温度后进入加氢精制(缓和裂化段)进行脱硫、脱氮、脱氧、烯烃和芳烃饱和、脱胶质和大分子裂化反应等,之后经过进入产品分馏塔,切割分馏出汽油馏分、柴油馏分和未转化油馏分;未转化油馏分经过换热或加热炉加热到反应所需的温度后进入加氢裂化段,进行深度脱硫、脱氮、芳烃饱和大分子加氢裂化反应等,同样进入产品分馏塔,切割分馏出反应产生的汽油馏分、柴油馏分和未转化油馏分。

煤焦油加氢操作存在的问题有:(1)预处理系统减压塔底重油出装置温度过高(300℃左右),造成重油罐温度高,在装车时会出现大量沥青烟,会对操作人员身体构成伤害和污染环境;而重油罐顶呼吸阀也会溢出沥青烟,遇空气冷凝变成轻质焦油污染油罐和环境卫生。

(2)采用一段加氢工艺,给其同样的裂解程度,势必造成目的产物的质量差或产率低等问题。

从工业氢的供应来看,如果采用一次加氢,则需要一次供给相当多的氢气,使油中溶有足够的氢量,才能保证催化剂表面上有很高的活化氢的浓度,这样大量的过剩氢气在工业上是无法一次满足的。

(3)在反应高压分离系统操作中,精制热高分和精制冷高分出现压差增大,最高值为以上,影响反应系统正常运行。

其主要因为在反应过程中脱除焦油中的氮、硫、氧等杂质,其中脱氮时将其转化为氨,再与物料中金属反应形成铵盐,由于反应流出产物温度高,铵盐以液态或气态形式存在,当经热高分分离进入混氢换热器降温后,便析出结晶形成固体铵盐堵塞换热器列管或封头,使其管线不畅通,造成前后压力不一致。

(4)加氢反应器在制造过程中,焊缝的纵缝出现的氢致延迟裂纹的焊接缺陷问题。

材料的性能通常随着板厚的增加而减弱;对于相同厚度的板材,虽然化学成分都符合相应标准,但p、s的含量较低的施焊性较好,其焊接缺陷也越少。

另外钢板的焊接工艺性能较差,焊接工艺规范较窄,操作难度较大,存在焊缝。

(5)在生产运行期间反应消耗硫化剂较多,增加成本费用。

高温焦油加氢装置反应系统所用催化剂多为氧化态,没有活性,为促进其活性需进行硫化,使其变成硫化态供反应进行使用。

催化剂硫化时所用硫化剂有多种,通常使用二甲基二硫和二硫化碳。

二、煤焦油加氢装置技术改造。

煤焦油加氢装置由原料预处理系统、加氢反应系统、高低压分离系统、压缩机系统、分馏系统和辅助系统组成。

原料预处理系统包括过滤、电脱盐和减压蒸馏脱沥青质三部分。

加氢反应系统包括加氢精制和加氢裂化两部分。

高低压分离系统包括加氢精制生成油的热高分、冷高分,加氢裂化生成油的热高分、冷高分,两套系统共用的热低分、冷低分,以及相应的换热、冷却和冷凝系统。

压缩机系统包括新氢压缩机和循环氢压缩机两部分。

辅助单元的作用主要是向系统中添加硫化剂和高压注水等。

针对煤焦油加氢装置构造特点进行技术改造:(1)预处理系统重油出装置换热器更换加大换热面积,取消壳程走减顶油,改为进料煤焦油,并增加调节阀来调节煤焦油量控制重油换后温度,从而降低重油出装置温度提高进料温度,减轻进料加热炉负荷。

无论从安全角度还是从经济方面,工业硫磺具有其优越性。

(2)两段加氢工艺,分别进行液相加氢和气相加氢,大大提高了产品的质量与收率。

分段后,不仅每段的.氢气量不大,而且过剩氢气的总量也大大减少,因为在气相固定床加氢阶段,氢气可以直接进入催化剂活性中心,足以维持反应所需的活化氢浓度。

(3)反应精制系统热高分和冷高分差压增大,在原换热器后注水的基础上,增加一根换热器前注水管线,此注水管线在出现差压时可间接使用。

(4)焊接前进行ut探伤检测,确定焊缝缺陷具体位置,根据探伤结果,确定焊缝加工宽度。

焊接前应进行预热。

焊接时,每层药皮、熔渣、飞溅、焊条产生的烟尘熏黑处等都应处理干净,对可能产生缺陷的部位必须采取适当的处理措施处理(如修磨等)。

焊接完毕后尚应采取焊后保温的消氢热处理或中间消除应力热处理,以便氢及焊接应力及时释放。

(5)为降低原材料成本,硫化剂选型上,应该选用工业固体硫磺或液体硫磺。

三、结束语。

随着煤焦油加氢技术的日渐成熟,中国具备了大规模产业化的条件,可是国内煤焦油加氢工艺还存在焦油利用效率低、资源浪费、生产成本高、环境污染等问题。

因此,积极优化工艺技术,使技术不断完善,提高原料利用率,降低浪费,利用加氢技术开发煤焦油新型清洁能源,对中国能源的可持续发展具有重要战略意义,并将给煤焦油加氢产业带来更多的机遇。

参考文献。

[2]全国锅炉压力容器标准化技术委员会.压力容器设计工程师培训教程[m].北京:新华出版社,2005.

电力系统自动化技术发展趋势研究【第三篇】

目前中国酒店业和世界酒店业都是面临三大发展趋势。

第一发展趋势,超级化发展趋势,一个代表就是集团做的越来越大,世界变得越来越小,这是超级化发展的真实写照。

第二个趋势是信息化发展的趋势,也就是电子网络发展体现在资源共享、优势互补,进和共赢,尤其到知识经济、市场竞争不是你死我活而是相互依存、相互共赢。

第三个趋势是国际化发展趋势,跟国际接轨,做世界村的村民。

下面结合这三大发展趋势,我们每一个分析一下。

电力系统自动化技术发展趋势研究【第四篇】

摘要:科学技术的迅速发展,农业技术水平的提高,农业机械的重要性更加凸显。农业机械化水平直接影响经济水平,而农业经济水平是农业发展最基本的前提,因此,在当前形势下必须要采取有效措施加强我国农业机械化的水平,推进农业水平的提高,促进农村生活水平的提高。

在农机化主导作用发展的今天,唯有促进农机技术水平的提高,才能更好的提高农业生产效率,减少劳作时间,实现利益的最大化。

1我国农业机械化的现状及其重要性。

当前农业机械化的发展情况。

受到传统思想的制约,我国农业的思想相对较为落后,对于农业机械化的发展认识不足,对于现代化设备的接受能力较差,同时,农村生活水平相对较低,购买能力不足。从目前我国农业机械的市场情况来看,鱼目混杂,产品质量参差不齐,受到自身经济条件的限制,农民多会选择价位较低的产品,但这些机械质量不过关,在使用中常会出现各类问题,导致利益损失严重。因此,在一定程度上不仅影响市场的正常发展,同时也制约了农业机械的良性发展。除此之外,我国农业机械的使用以小型自用为主,大型机械设备的利用率严重短缺,导致农业生产效率迟迟无法提高,农业机械化宣传力度与售后服务也跟不上,使得农民对此认识不足,影响了我国农机推广的发展进程。

农业机械化的重要性。

机械化的出现使农民从繁重的.工作中脱离出来,走向城市,走向其他工作,促进家庭经济水平的提高,同时,农机化的使用也大大提高了生产效率,促进粮食产量的提高。因此,农业机械化的出现彻底改变了农民的生活方式、生活水平。面对日益变化的大环境,农业机械发展势在必行。在发展中必须要明确机械长期的发展思路,坚持以科学理论为指导,树立“服务农民、发展经济”的理念,对于在实际中出现的问题必须要及时治理,促进机械水平的提高。以期更好的推动农业经济的发展。

电力系统自动化技术发展趋势研究【第五篇】

在结构力学分析和工业结构设计的理论和方法以及结构的施工工艺等方面,都取得了非常大的突破,达到了世界先进水平。

土木工程中技术与创新的应用逐渐加深,在新的形势下如何把握土木工程的发展趋势,将会对土木工程的发展有着重要作用。

电力系统自动化技术发展趋势研究【第六篇】

本文运动文献资料法、比较研究法等对现代田径运动的'发展趋势进行了研究.研究发现现代田径运动训练理论的发展有以下趋势:指导思想有待创新,训练方法不断突破,主要表现在突出专项强度,增加身体机能储备;将比赛和测验最为训练内容的重要组成部分;主副项相互促进,专项化程度加强,兼项成功率减少等;并注重加强心理训练和恢复训练.

作者:公彦国作者单位:临沂第三中学,山东,临沂,276000刊名:华章英文刊名:huazhang年,卷(期):2009“”(23)分类号:g82关键词:田径训练理论三大一丛周期训练心理训练恢复训练发展趋势

电力系统自动化技术发展趋势研究【第七篇】

伴随着电子信息技术的发展,电力自动化技术与计算机管理技术、电子通讯技术和网络信息技术等先进技术相互融合,积极地推动着我国电力行业的发展。文章通过电力自动化技术的内涵解读,分析电力自动化在电网调度、配电网络、变电站及电力调节方面的应用现状,并针对当前电力自动化技术应用存在的主要问题及发展方向进行了深入探讨。

电力自动化技术,广义来讲,是基于先进的计算机管理、电子、网络通讯等关键技术,实现对电力系统的产生、调配、传输等各个环节的智能化管理。具体来讲,电力自动化技术包括中心计算机控制系统、馈线自动化、变电站自动化系统、配电管理系统,通过把计算机调控系统作为电力系统的核心,在计算机的核心调控作用下,结合配套调控系统的实际监控,实现中心计算机控制系统、配套信息监控系统及周围电力场、发电站之间的信息反馈流通,确保电力系统运行的稳定、协调,达到经济合理、安全稳定并且有效地控制电力系统的目标。

提升电网调度效率。

电力自动化技术应用到电网调度系统中,主要是结合计算机及技术,通过实时监测电网系统的运行状况,有效地对各个电网的各种信息数据进行收集、计算和分析,利用自动化技术,通过监控分析出来的结果与各项指标的比对,实现内部电力资源的智能调控,以确保电网的正常运行,使用电需求和质量得到有效保障,进而在自动化技术的作用下,提高电能的利用效率,实现节能环保。

加快了配电网络的信息传递。

在计算机技术的推动下,电网技术得到不断发展,主要体现在配电系统的网络化程度,在实际应用过程中,形成了主配电站、子配电站以及光纤终端三个层次。在电力自动化技术的实际应用过程中,确保各配电网络层次之间信息输送的畅通无阻,进而实现配电网络调节高效、准确地进行。

优化了变电系统的功能。

变电系统的自动化应用,主要是通过现代智能检测保护装置,组建通信信息系统,通过对变电系统的监控、测量,利用通信技术、信号处理技术和计算机计算功能,实现对变电系统准确、高速的多线传输,确保信息畅通,以优化变电系统的功能实现,促进监测、控制、协调的同步发展,并能够使整个变电系统的信息化、网络化程度大幅度提高,有效地降低成本并提高系统的性能。

有效地降低了变电站能耗。

电力自动化技术应用的主要目的之一就是降低能耗。变电站作为整个电力运行系统的最高能耗环节,有效结合利用电力自动化技术,将在极大程度上降低电力运行能耗。变电站的自动技术应用,主要体现在信号处理技术、通信技术、计算机管理技术、网络信息技术和智能装置的应用,通过信号检测、故障录入、结果反馈及操作处理,实现对变电系统的智能自动化控制,进而提高运行效率并降低能耗。

计算机视觉技术应用不够完善。

计算机视觉技术,是通过摄像机、光源、软硬件及特定算法的综合作用,能够有效提取并反馈监测到三维世界信息。而目前电力系统的自动化技术应用大多仍停留在数据的记录、处理层面,不能够直观地反映出电力系统的实际运行过程。随着我国电网系统建设的高标准发展,计算机视觉技术等智能自动化监测技术的应用将会很大程度上制约电力系统的高效运行。

地理信息系统技术应用缺乏统一标准。

当前电力系统的gis系统存在数据库设计不规范、数据格式不一致、数据质量不稳定、数据档案不完整,以及数据缺失、软件测评手段落后且不规范等问题,在很大程度上抑制了电力自动化技术的应用发展。因此,制定统一的gis技术标准很有必要。

经过不断研究改进,电力自动化技术的发展已经取得一定成绩。随着电网建设及信息化技术的发展,电力自动化技术将不断完善。结合目前发展现状,电力自动化技术的发展方向主要体现在:视觉信息技术、地理信息系统技术(gis)、gprs技术、现场总线技术和计算机技术。

强化视觉信息技术的应用。

视觉信息技术应用到电力自动化系统中,能够通过大量的图像数据进行有效分析,能够提升并促进远程监控系统的功能完善,进而提高电力系统的自动化水平。结合电力自动化的应用需求,未来该技术的发展方向主要体现在在线监控和无人操作两个方面,如可以监测各路电器的开关情况及一些异象,并针对异象进行有效处理,这样将有效地减少人力、物力的投入。

制定地理信息系统技术(gis)统一标准。

地理信息系统技术是基于地理信息,在配电系统建设和空间资源规划过程中,通过提供数字化和信息化的资源管理平台来服务于整个电力系统。下一步,针对地理信息系统缺乏统一规范标准,将着力支持行业标准,开发使用灵活简便的应用程序接口,完善并提高功能服务与质量,以满足系统结构的开放性标准,并要求从网络通讯协议到数据库管理、数据模型建立及客户化手段,都要制定统一标准。

加快gprs技术的融合。

在整个配电网络中,低压配电数量多、安置分散,这就要求低压配电设备的建设必须精准、性价比高。而移动gprs技术,不仅能够有效地对分散的低压配电进行监测、数据采集、统计分析和多线级输送交流,并能够确保数据的时效性、准确性,达到电力系统对数据传输的标准。通过gprs技术能够对电力系统实现远程监控、信息交流和智能化调节,实现高效调控复杂的电力网络。同时,在极大程度上降低项目成本、缩短工期,满足对低压配电设备性价比的要求。

推进现场总线技术实施。

现场总线技术,是依托于计算机技术,把所有的控制仪表通过局域网进行自动匹配,通过数字化的形式,实现信息的交流和共享,进而提升控制系统的安全性和经济效果。技术应用主要是将底层前置控制计算机安装在各个被控装置中,可以分散生产过程的控制功能;应用前置控制计算机,实现对设备的监控和调节;利用上位机也可以通过前置控制计算机来监控和调节被控设备,使得电力系统更加安全与灵活。

完善计算机技术功能开发。

计算机技术在整个电力自动化系统中发挥着关键作用,通过系统应用服务器和应用逻辑,完成客户机和服务器之间的信息传递、交流,进而确保二者之间的工作有效完成。针对电力自动化的计算机技术应用现状,未来计算机技术的发展可以归结为两点:

(1)改进完善系统装置中电磁兼容性的问题。微电子技术在电力系统中应用广泛,性能高却容易产生电磁干扰而引发事故,下一步着重研究突破其电子干扰的问题,以防安全事故发生,确保电力系统的稳定运行。

(2)智能化技术的应用。模糊技术和审计网络等智能控制技术,应用到电力自动化控制系统,将能够有效降低系统成本,并完善无人操纵和自动控制等各项功能。

计算机技术、通信技术的发展,带动了电力自动化技术的发展,电力自动化技术的发展又使电力系统在运行方面的可靠性及安全性得到有效强化。然而,尽管电力自动化技术的应用取得斐然成绩,但随着工业发展及社会生活的多样性及复杂性,对电力自动化提出了更高的要求,唯有不断创新改革,加快电力自动化与新技术的融合渗透及应用实施,完善各项功能,保电力系统安全、稳定、高效运营,进而有效降低成本,提高工作效率,进一步为社会经济发展发挥更大作用。

参考文献:

电力系统自动化技术发展趋势研究【第八篇】

粉末冶金它具有低耗节能、材料利用率高、高效省时等优点,但其也存在一定不足,如金属粉末和模具费成本高,产品尺寸的大小和形状受限制,产品韧性较差等。

目前粉末冶金广泛应用在硬质合金制作、多孔材料、难熔金属材料、磁性材料、金属陶瓷等。

1粉末冶金的历史。

粉末冶金发展经历三个阶段:

20世纪初,通过粉末冶金工艺制得电灯钨丝,被誉为现代粉末冶金技术发展的标志。

随后许多难熔金属材料如钨、钽、铌等都可通过粉末冶金工艺方法制备。

1923年粉末冶金硬质合金的诞生更被誉为机械加工业的一次革命;20世纪30年代,粉末冶金工艺成功制得铜基多孔含油轴承。

继而发展到铁基机械零件,并且迅速在汽车、纺织、办公设备等现代制造领域广泛应用;20世纪中叶以后,粉末冶金技术与化工、材料、机械等学科互相渗透,更高性能的新材料、新工艺发展进一步促进粉末冶金发展。

并使得粉末冶金技术广泛应用到汽车、航空航天、军工、节能环保等领域。

2粉末冶金的基本工序。

(1)粉末的制取。

目前制粉方法大体可分为两类:机械法和物理化学法。

机械法是将原材料机械地粉碎,化学成分基本不发生变化。

物理化学法是借助化学或物理作用,改变原材料的化学成分或聚集状态而获得粉末。

目前工业制粉应用最为广泛的有雾化法、还原法和电解法;而沉积法(气相或液相)在特殊应用时也很重要。

(2)粉末成型。

成型是使金属粉末密实成具有一定形状、尺寸、孔隙度和强度坯块的工艺过程。

成型分普通模压成型和特殊成型两类。

模压成型是将金属粉末或混合料装在钢制压模内,通过模冲对粉末加压,卸压后,压坯从阴模内压出。

特殊成型是随着各工业部门和科学技术的发展,对粉末冶金材料性能及制品尺寸和形状提出更高要求而产生。

目前特殊成型分等静压成型、连续成型、注射成型、高能成型等。

(3)坯块烧结。

烧结是粉末或粉末压坯,在适当的温度和气氛条件下加热所发生的现象或过程。

烧结可分单元系烧结和多元系固相烧结。

单元系烧结,烧结温度比所用的金属及合金的熔点低;多元系固相烧结,烧结温度一般介于易熔成分和难熔成分的熔点之间。

除普通烧结外,还有活化烧结、热压烧结等特殊的烧结方法。

(4)产品的后处理。

根据产品的性能要求不同,一般会对烧结品再进行加工处理。

如浸油、精整、切削攻牙、热处理、电镀等。

3粉末冶金的优势与不足。

粉末冶金的优势:粉末冶金烧结是在低于基体金属的熔点下进行,因此目前绝大多数难熔金属及其化合物都只能用粉末冶金方法制造;粉末冶金压制的不致密性,有利于通过控制产品密度和孔隙率制备多孔材料、含有轴承、减摩材料等;粉末冶金压制产品的尺寸无限接近最终成品尺寸(不需要机械加工或少量加工)。

材料利用率高,故能大大节约金属,降低产品成本;粉末冶金产品是同一模具压制生产,工件之间一致性好,适用于大批量零件的生产。

特别是齿轮等加工费用高的产品;粉末冶金可以通过成分的配比保证材料的正确性和均匀性,此外烧结一般在真空或还原气氛中进行,不会污染或氧化材料,可以制备高纯度材料。

粉末冶金的不足:粉末冶金零件部分性能不如锻造和一些铸造零件,如延展性和抗冲击能力等;产品的尺寸精度虽然不错,但是还不如有些精加工产品所得的尺寸精度;零件的不致密特性会对后加工处理产生影响,特别在热处理、电镀等工艺必须考虑这一特性的影响;粉末冶金模具费用高,一般不适用于小批产品生产。

4国内粉末冶金行业的趋势。

随着我国工业化快速发展,高附加值的零部件需求将加速增长。

此外,随着全球化采购的产业链形成,带给国内零部件企业商机显而易见。

因此,如何把握当前机遇,目前粉末冶金行业应该从以下四方面发展。

(1)进一步提高铁基粉末冶金产品的密度,扩大粉末冶金件对传统锻件的替代范围。

当前,铁基粉末冶金零件的密度为/cm3,而国内某企业通过技术改进,用传统的粉末烧结和锻造工艺相结合的办法,用较低的成本把铁基粉末冶金零件密度提高至/cm3,在这种密度前提下,铁基粉末冶金已经可替代机械、汽车等行业的大多数连接件和部分功能件。

考虑粉末冶金工艺本身对材料的节省和高效特征,此类铁基粉末冶金件的潜在价值空间可达至千亿元。

(2)提高粉末冶金产品的精度、开发形状更复杂的产品。

为机械制造、航天汽车、生活家电等行业的产业结构升级服务。

此方向主要以降低机械重量、节能减耗及将设备小型化、普及化为导向。

如使用注射成型零件几乎不需要再进行机加工,减少材料的消耗,材料的利用率几乎可以达到100%。

(3)进一步合金化,目标为轻量化和功能化。

在铁基粉末中,混入铝、镁及稀土元素等合金粉末,可实现其超薄、轻量化等性能,可广泛地应用电子设备及可穿戴设备等与生活密切相关的领域中。

(4)改善粉末冶金零件的电磁性,目标是对硅钢和铁氧体、磁介质等材料的取代。

以取向硅钢材料为例,硅钢的导电原理是加入硅元素后,材料通过减少晶界的方式降低铁损,特别是取向硅钢,导向方向是一个单一粗大的晶粒。

相比取向硅钢的一维导电方向,粉末冶金零件可以实现多维导电(各个方向)。

目前此技术已被少数企业实现突破,只要不断完善,最终达到工业要求。

这种技术将会广泛在电机设备、汽车及机器人智能控制系统等领域应用。

参考文献:

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