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粉末冶金范文1
風(fēng)雨求學(xué)，毅然回國
黃培云，1917年8月23日生于北京市，祖籍福建省閩侯縣（今福州市）。其父在海關(guān)工作，經(jīng)常易地任職，全家隨行。因此，黃培云小學(xué)讀于北京，初中讀于煙臺，高中讀于蘇州。但這并沒有影響他的學(xué)業(yè)，反而使他開闊了眼界，增長了不少見識。
由于勤奮好學(xué)，1934年，他以優(yōu)異的成績考入了清華大學(xué)化學(xué)系。1935年，為了挽救民族危亡，他毅然參加“一二?九”運動。1937年，日本侵略軍進(jìn)占北平，清華大學(xué)遷至長沙，與北京大學(xué)、南開大學(xué)組成西南臨時大學(xué)，不久又西遷昆明成立西南聯(lián)合大學(xué)。1938年2月，黃培云參加由聞一多等教授率領(lǐng)的步行團(tuán)，并擔(dān)任學(xué)生小組長，風(fēng)雨兼程，歷時兩個多月，從長沙步行到昆明。這次步行對黃培云一生影響極大。在憶及這段往事時，他說：“它不但鍛煉了我的身心，更重要的是深入窮鄉(xiāng)僻壤，了解到不少民間實際情況與疾苦，使我進(jìn)一步向進(jìn)步與革命靠攏。”同年9月，黃培云大學(xué)畢業(yè)，在清華大學(xué)金屬學(xué)研究所任助教。
1940年，黃培云考取清華大學(xué)第五屆公費留美生，在麻省理工學(xué)院研究生院攻讀博士學(xué)位。1945年獲科學(xué)博士學(xué)位后，他繼續(xù)在該院從事博士后科學(xué)研究工作。
為了中華民族的振興，黃培云毅然偕同已入美國籍的夫人于1946年底回到了祖國，以圖科學(xué)救國。1947年春，他受聘到武漢大學(xué)礦冶系任教授和系主任。
建校不是做好桌子板凳就行
1952年，國家對高等學(xué)校進(jìn)行教學(xué)改革與院系調(diào)整，決定將武漢大學(xué)、湖南大學(xué)、廣西大學(xué)、南昌大學(xué)的礦冶系，中山大學(xué)的地質(zhì)系，以及北京工業(yè)學(xué)院的選礦系進(jìn)行調(diào)整合并，成立獨立的中南礦冶學(xué)院。該學(xué)院定位為以培養(yǎng)有色金屬工業(yè)需要的人才為主，時任武漢大學(xué)礦冶系主任的黃培云參與了籌建工作。
校址最后選定在湖南長沙。“建校時最困難的是沒有人，我們就在長沙即將畢業(yè)的學(xué)生中找?guī)讉€能干的。”黃培云生前回憶道。他們先對學(xué)校的桌椅板凳、實驗臺需要多少木頭進(jìn)行估算，再去買木頭，并且總能買到最好的木頭。之后，他們又買了馬達(dá)和鋸片，自己裝了鋸木頭的機(jī)器。很快木工廠建起來了。“說是木工廠，實際上除了那臺鋸以外，什么都沒有。但學(xué)生們就是用它制作了一大批小板凳。”黃培云生前回憶起建校情景時娓娓地說道。
然而，建校不是把桌子板凳做好就行了。幾所學(xué)校的師生加起來有好幾百人，加上當(dāng)時交通不便，從四面八方趕到長沙來這個過程就不簡單。修整校舍時實在買不到瓦，他們就自己動手做瓦；建房子需要大量的磚，他們就自己建窯壓胚燒磚，還因為用水的問題，他們辦了一個小型自來水廠，甚至為了開出一條運輸路，他們用鋤頭一點點地把羊腸小道鏟平、開通。
面臨6所學(xué)校所用教材差別很大的問題時，他們把6個學(xué)校的教材擺在一塊兒，強(qiáng)中選優(yōu)，最后確定以武大、湖大、北京工業(yè)學(xué)院的教材為主。
他們秉著革命的精神為建校出謀獻(xiàn)力，終于學(xué)校在1952年11月如期開學(xué)，黃培云被任命為副院長。
黃培云倡導(dǎo)的“三嚴(yán)”作風(fēng)――嚴(yán)肅對待教學(xué)工作、嚴(yán)密組織教學(xué)過程、嚴(yán)格要求學(xué)生在建校后起了很大作用。“我們一方面不斷改善教學(xué)物質(zhì)條件，一方面大力培養(yǎng)師資。學(xué)院成立時只有兩萬多平方米，實驗室、教室、宿舍等都非常缺乏。”黃培云生前接受記者采訪時說，用了大概3年時間，教學(xué)樓、實驗樓相繼建立，實驗室設(shè)備不斷補(bǔ)充，教學(xué)質(zhì)量也有了提高。
從1954年開始，學(xué)院在蘇聯(lián)專家的指導(dǎo)下，改組了院務(wù)會議，調(diào)整教研組，修訂教學(xué)計劃及教學(xué)大綱，對教學(xué)法展開研究。1956年，中南礦冶學(xué)院培養(yǎng)出第一批畢業(yè)生，較強(qiáng)的專業(yè)能力和綜合素質(zhì)使這些畢業(yè)生受到用人單位的歡迎。
填補(bǔ)我國粉末冶金學(xué)科空白
不僅是奠基粉末冶金學(xué)科、培養(yǎng)學(xué)科人才，黃培云更是見證了它的發(fā)展。
粉末冶金是一門制取金屬、非金屬和化合物粉末及其材料的高新科學(xué)技術(shù)，它能滿足航空、航天、核能、兵器、電子、電氣等高新技術(shù)領(lǐng)域各種特殊環(huán)境中使用的特殊材料的要求。一些發(fā)達(dá)國家早在20世紀(jì)初就開始了該領(lǐng)域的研究，而中國在1950年代還是一片空白。
當(dāng)冶金部把設(shè)立粉末冶金專業(yè)的任務(wù)下達(dá)給中南礦冶學(xué)院時，誰都不知道粉末冶金是怎么一回事。黃培云說他在麻省理工學(xué)院學(xué)過一門30學(xué)時的粉末冶金選修課，有點概念，但當(dāng)時并不太重視這門課程。從那以后，黃培云在學(xué)術(shù)和專業(yè)方面由一般有色金屬冶金研究轉(zhuǎn)向集中研究粉末冶金與粉末材料。
“回想起來，我們那時候什么都沒有，真是從零開始。學(xué)生、講課教師、教材、實驗室都還沒有。我們首先在冶金系里成立了粉末冶金教研室，我兼任教研室主任，成員有冶金系主任何福煦、助教曹明德。”黃培云說。上世紀(jì)60年代他培養(yǎng)了第一批粉末冶金專業(yè)的研究生，到80年代，培養(yǎng)了這個專業(yè)的第一批博士生。至今他已培養(yǎng)碩士生、博士生80余人，其中很多人已經(jīng)成長為我國粉末冶金領(lǐng)域的骨干力量。在培養(yǎng)人才之外，黃培云領(lǐng)導(dǎo)的粉末冶金專業(yè)還接受完成國防部門下達(dá)的任務(wù)。
粉末冶金范文2
關(guān)鍵詞：粉末冶金，材料摩擦，主要因素
1.材料組織和亞結(jié)構(gòu)的影響
試驗表明激光淬火硬化區(qū)的組織和亞結(jié)構(gòu)是影響激光淬火鐵基粉末冶金材料摩擦學(xué)特性的主要因素。
鐵基粉末冶金材料經(jīng)表面淬火處理后表現(xiàn)出良好的耐磨性能與淬火組織中各相的形態(tài)、大小與分布有關(guān)。在表面處理超快速加熱條件下，馬氏體繼承了高溫狀態(tài)下奧氏體碳濃度微觀不均勻性，獲得了極細(xì)針狀馬氏體與板條馬氏體的混合組織，提高了淬火組織的強(qiáng)度和硬度。此外，馬氏體還繼承了奧氏體的高密度位錯，造成了強(qiáng)烈的靜畸變效應(yīng)，從而提高了磨損過程中的塑性變形抗力和斷裂強(qiáng)度，提高了裂紋萌生的應(yīng)力，也改善了耐磨性能。在淬火過程中形成的下貝氏體，內(nèi)應(yīng)力小、裂紋少，組織均勻、熱穩(wěn)定性高，具有較高的韌性及形變硬化能力，粘著磨損抗力優(yōu)于馬氏體。
表面處理前的磨痕形貌可見嚴(yán)重塑性變形和粘著現(xiàn)象，主要為塑性變形引起的粘著磨損機(jī)制。而表面淬火處理后的磨面較平滑。其滑動摩擦體系是在氧化磨損和塑性變形導(dǎo)致的多種磨損機(jī)制共同作用下的材料損耗過程。
表面淬火后得到的是馬氏體/下貝氏體復(fù)相組織，由于表面硬度較前一材料略低，其磨損表面可見輕微犁削磨損現(xiàn)象，磨損率高于孿晶馬氏體/位錯馬氏體混合組織。但是，在較高載荷下，馬氏體/下貝氏體復(fù)相組織具有較好的強(qiáng)韌性搭配，具有較低的裂紋和缺口敏感性，在磨痕中可以觀察到裂紋尖端的鈍化現(xiàn)象，沒有發(fā)生孿晶馬氏體/位錯馬氏體混合組織中在高載荷下常見的裂紋快速擴(kuò)展的情況，因此在較高載荷下表現(xiàn)出較好的耐磨性。
殘余奧氏體在淬火組織中是一個強(qiáng)韌相，一方面，殘余奧氏體細(xì)化，具有一定的強(qiáng)度和硬度；另一方面，又具有極好的韌性，在磨損過程中優(yōu)先發(fā)生塑性變形，因堆垛層錯能較低，易形成擴(kuò)展位錯，導(dǎo)致位錯密集，產(chǎn)生明顯的加工硬化效果。同時在變形過程中，一部分殘余奧氏體應(yīng)變誘發(fā)馬氏體，松弛應(yīng)力集中，減慢裂紋萌生和擴(kuò)展過程。因此，適量的殘余奧氏體的存在也可改善淬火層的耐磨性能。
在表面相變硬化過程中，殘余奧氏體的極高位錯密度和馬氏體晶粒的晶格缺陷會阻礙疲勞源的萌生與裂紋的擴(kuò)展，從而改善了材料的抗疲勞性能。另外在相變硬化過程中，由于材料內(nèi)部的溫差和馬氏體形成時體積大大膨脹，在表層形成很大的殘余壓應(yīng)力，而殘余壓應(yīng)力能松弛材料內(nèi)部的應(yīng)力集中，因此能有效地改善抗疲勞性能。
鐵基粉末冶金材料中存在的游離態(tài)石墨在摩擦過程中不斷覆蓋摩擦界面，可以形成穩(wěn)定的工作層，可以防止摩擦副的咬合，也起到了很好的減磨作用。
鐵基粉末冶金材料中存在的少量合金碳化物不僅可以強(qiáng)化基體，在摩擦磨損過程中，還可在磨損表面起到承受載荷、限制兩對磨材料直接接觸的作用，減少了兩接觸表面的真實接觸面積，從而可以對提高材料耐磨性起到一定的作用，在本試驗材料中由于合金碳化物的含量太低，所以其作用并未表現(xiàn)出來。
2.孔隙的影響
粉末冶金材料的多孔性為材料摩擦磨損行為的研究增加了新內(nèi)容，成為區(qū)別于其它致密材料磨損的一大特點。對孔隙在磨損過程中的作用，至今還未得出一致的看法。
S.C.Lim和J.H.Brunton 用裝有掃描電鏡的動態(tài)銷－盤型磨損臺架研究了燒結(jié)鐵的無磨損機(jī)制和孔隙在磨損過程中的作用。發(fā)現(xiàn)磨損與開口孔隙的數(shù)量有關(guān)。在干摩擦情況下，孔隙是產(chǎn)生和留集磨屑的地方，這一作用使材料的磨耗降低。其試驗結(jié)果表明，低載時孔隙度高反而磨損小，高載時影響不大。當(dāng)表面產(chǎn)生材料流變（滑移或機(jī)械拋光）而將大多數(shù)開口孔隙覆蓋時，磨損行為與非燒結(jié)鐵相似。
密度對磨損率的影響是孔隙在摩擦磨損過程中微觀作用的宏觀表現(xiàn)。在本試驗研究的摩擦磨損過程中，孔隙既可集留磨屑又是磨屑的產(chǎn)生源之一。在較低試驗載荷下，孔隙的主要作用是集留磨屑，使摩擦表面變得更加光滑。在這種情況下，孔隙度高有助于磨損率的降低。在較高試驗載荷下，孔隙的集留磨屑效用降低，孔隙成為裂紋源及產(chǎn)生磨屑的場所。孔隙是以兩種形式產(chǎn)生磨屑的：(1)孔隙邊緣物質(zhì)碎裂、脫落。 (2)孔隙作為應(yīng)力集中源產(chǎn)生裂紋，裂紋沿粉末顆粒的弱連接處而引起撕裂。當(dāng)試樣與對偶材料相對滑動時，由于摩擦發(fā)生粘著，使試樣表面發(fā)生剪切應(yīng)力，當(dāng)剪切應(yīng)力超過屈服強(qiáng)度時，表面材料發(fā)生塑性流變，并在孔隙邊緣發(fā)生應(yīng)力集中，當(dāng)應(yīng)力達(dá)到材料的剪切強(qiáng)度時，便出現(xiàn)裂紋。裂紋沿粉末顆粒、燒結(jié)頸等脆弱處或沿連通孔隙擴(kuò)展，于是發(fā)生撕裂，產(chǎn)生磨屑，同時孔隙又是阻止裂紋進(jìn)一步擴(kuò)大的因素。隨著密度的提高，孔隙減少，孔隙的上述作用也相對減弱，從而材料的磨損性能相對改善。因此要提高鐵基粉末冶金材料在較高載荷下的耐磨性，必須提高材料的密度級別。
3.摩擦表面膜的影響
摩擦表面和亞表面材料的物理化學(xué)性能決定了材料的摩擦磨損行為。摩擦表面層理論認(rèn)為：在摩擦副兩個表面的相互作用下，材料表面將產(chǎn)生一個不同于基體材料的表面層。該層在形成過程中有物理的、力學(xué)的作用，如塑性變形、固態(tài)相變和晶粒碎化；也有化學(xué)的作用，如摩擦副之間的化合物、材料的氧化和腐蝕等。在各種因素的綜合作用下，摩擦表面層的形態(tài)、成分和性能存在非常大的差異。常見的有兩種情況：一種是主要由塑性變形層組成的摩擦表面層；另一種是主要由表面涂抹層組成的摩擦表面層。本試驗過程中在鐵基粉末冶金材料的磨損表面也觀察到存在摩擦表面層，厚度約在幾百納米到幾微米之間。論文大全。論文大全。
表面淬火處理后鐵基粉末冶金材料表面得到了混合馬氏體+殘余奧氏體的混合組織，材料的表層及次表層硬度得到了顯著的提高。磨痕形貌表明，鐵基粉末冶金材料的磨損率主要取決于試樣表面氧化膜的生成及損耗速度。因此，可以認(rèn)為其占主導(dǎo)地位的磨損機(jī)制是氧化磨損，同時存在磨粒磨損。在摩擦滑動過程中，次表層不發(fā)生或僅發(fā)生微量塑性變形，摩擦熱使表面溫度升高，這有利于氧化反應(yīng)的發(fā)生，在摩擦表面生成氧化膜，可起到保護(hù)表面的作用。論文大全。由于氧化膜的存在，表面淬火處理后的磨損試樣表面較光滑，摩擦磨損性能得到改善。
參考文獻(xiàn)：
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粉末冶金范文3
關(guān)鍵詞：凸輪軸信號盤；粉末冶金；尺寸精度
中圖分類號：U466 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1005-2550（2013）04-0058-06
發(fā)動機(jī)是汽車的動力源，而信號盤相當(dāng)于控制發(fā)動機(jī)的開關(guān)，其相位角度的設(shè)計及精確控制，對發(fā)動機(jī)各個氣缸的協(xié)調(diào)工作起著至關(guān)重要的作用，信號盤提供信號給轉(zhuǎn)速傳感器，轉(zhuǎn)速傳感器再把信號傳遞給ECU，ECU收到該信號就控制發(fā)動機(jī)噴油及點火。當(dāng)信號盤旋轉(zhuǎn)時，磁路中的氣隙就會周期性地發(fā)生變化，磁路的磁阻和穿過信號線圈磁頭的磁通量隨之發(fā)生周期性變化。根據(jù)電磁感應(yīng)原理，傳感線圈中就會感應(yīng)產(chǎn)生交變電動勢，而產(chǎn)生的交變電動勢控制著氣缸點火時間及順序，需要信號盤具有精確的相位角度；由于電磁感應(yīng)式傳感器輸出電壓的峰值隨轉(zhuǎn)速的大小而變化，在發(fā)動機(jī)啟動時的低速狀態(tài)下，感應(yīng)電壓很低，也需要信號盤的信號齒具有良好的磁感應(yīng)性能，以提高信號輸出靈敏度。
1 產(chǎn)品設(shè)計
1.1 產(chǎn)品性能設(shè)計
凸輪軸信號盤是傳感器的信號轉(zhuǎn)子，裝配在凸輪軸上，利用其外圓的4個凸齒，在磁場里旋轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生周期變電動勢，控制發(fā)動機(jī)點火順序，保證點火正時。主要利用其良好的磁感應(yīng)性能及精確的相位角度，保證發(fā)動機(jī)各個氣缸的協(xié)調(diào)工作，因其產(chǎn)生的信號是通過電流傳遞給ECU，為了削弱磁場對電流的影響，信號盤本身的磁場強(qiáng)度應(yīng)有嚴(yán)格的限制。
1.2 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計
凸輪軸信號盤產(chǎn)品見圖1。信號盤外圓有4個凸齒，2個68°大凸齒，2個18°小凸齒，2個72°大缺齒，2個22°小缺齒。信號盤每轉(zhuǎn)過一個凸齒，傳感器中就會產(chǎn)生一個周期變電動勢，并相應(yīng)地輸出一個交變電壓信號，故凸輪軸旋轉(zhuǎn)一周會有4個交變信號產(chǎn)生，ECU每接收4個信號，即可知道凸輪軸旋轉(zhuǎn)了一圈。
2 工藝方案設(shè)計
產(chǎn)品內(nèi)孔精度等級較高，達(dá)到了8級精度，銷孔精度達(dá)到7級；產(chǎn)品外圓信號齒角度的精確性關(guān)系到裝機(jī)后信號的準(zhǔn)確性，另外根據(jù)產(chǎn)品的使用工況，要求產(chǎn)品具有較低的剩磁強(qiáng)度，較高的齒部密度。產(chǎn)品主要技術(shù)要求如表1所示。
根據(jù)上述分析，結(jié)合供應(yīng)商實際生產(chǎn)情況，確定此零件的生產(chǎn)應(yīng)該包含以下主要工序：
（1）成形：保證產(chǎn)品的外形以及密度要求，如相位角度，內(nèi)孔尺寸；
（2）燒結(jié)：保證產(chǎn)品基本性能的要求，如強(qiáng)度、硬度、密度等；
（3）整形：對燒結(jié)變形的產(chǎn)品進(jìn)行外形的校正，同時提高內(nèi)孔以及信號齒角度的精度；
（4）鉆孔、鉸孔：保證產(chǎn)品銷孔達(dá)到要求。
（5）退磁：保證產(chǎn)品有較低的剩磁強(qiáng)度。
3 成形方案設(shè)計
3.1 方案設(shè)計以及壓機(jī)選擇
（1）考慮產(chǎn)品的工藝性能、形狀、精度以及表面的要求，除了定位銷孔處必須采用機(jī)械加工外，其余均可以不采用后續(xù)機(jī)械加工。
（2）通過產(chǎn)品結(jié)構(gòu)分析，零件上端面1個臺階面，下端面2個臺階，整體上構(gòu)成一個典型的上二下三結(jié)構(gòu)的粉末冶金結(jié)構(gòu)件，在粉末冶金壓坯形狀上定義為Ⅳ型壓坯，Ⅳ型壓坯必須由陰模，一個上模沖、三個下模沖和芯棒組成的模具成形，由于沿壓制方向橫截面有變化的不等高壓坯，要保證其密度的均勻性，必須按相同的壓縮比來計算裝粉高度，同時為了保證外圓凹槽根部的圓角能夠光滑過渡，采用臺階陰模結(jié)構(gòu)取代了1個下模沖。
方案1：成型方案采用上一下二結(jié)構(gòu)，信號盤正面信號齒部（A區(qū)）、齒根（B區(qū)）、臺階（C區(qū)）為一整體模沖，造成ABC區(qū)密度分布極不均勻，從其硬度分布可以得到驗證（A區(qū)平均硬度32HRB， B區(qū)平均硬度52HRB，C區(qū)平均硬度70 HRB）。因為ABC區(qū)為一整體模沖，在成型時，A區(qū)松裝填充不夠，造成成型后密度低，而A區(qū)恰好是信號作用區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度和產(chǎn)品的密度值直接相關(guān)，密度越高，磁感應(yīng)強(qiáng)度越高，若密度低，對其磁感應(yīng)強(qiáng)度及傳遞信號準(zhǔn)確度還是不容忽視的。矯頑力和磁導(dǎo)率都對孔隙雜質(zhì)敏感，孔隙和雜質(zhì)含量越少，矯頑力場就越小，磁導(dǎo)率就越高，若密度越低，孔隙就越多，對其矯頑力和磁導(dǎo)率影響就越大。故對于粉末冶金信號盤，其信號作用區(qū)齒部密度不宜過低。
方案2：成型方案采用上一下二+臺階陰模結(jié)構(gòu)（上一下三結(jié)構(gòu)），信號盤正面信號齒部（A區(qū)）、齒根（B區(qū)）為一模沖，臺階（C區(qū)）為臺階陰模。因為ABC區(qū)是分沖結(jié)構(gòu)，在成型時，AB區(qū)和C區(qū)的松裝填充可調(diào)，使得成型后ABC各區(qū)密度均勻，從其硬度分布及波動可以得到驗證（A區(qū)平均硬度61 HRB， B區(qū)平均硬度66 HRB，C區(qū)平均硬度64 HRB）。A區(qū)的密度相對提高（方案2產(chǎn)品硬度61 HRB大于方案1產(chǎn)品硬度32 HRB），而A區(qū)恰好是信號作用區(qū)域，故方案2信號盤磁感應(yīng)強(qiáng)度比方案1產(chǎn)品要好。同時方案2產(chǎn)品整體密度均勻，在裝配過程中不會產(chǎn)生破裂，提高了產(chǎn)品各項性能要求。
（3）通過產(chǎn)品結(jié)構(gòu)計算此產(chǎn)品所需壓制壓力，需130 T的成形壓力。
（4）考慮到壓坯各部分的密度分布的均勻性，壓坯的精度、模沖的個數(shù)，以及成型過程中粉末的移動以及供應(yīng)商成型壓機(jī)的特點、模架結(jié)構(gòu)，為充分體現(xiàn)粉末冶金的特點，此次選擇帶用上三下三模架的機(jī)械式S-200T壓機(jī)。
3.2 模具參數(shù)設(shè)計
新開發(fā)凸輪軸信號盤模具設(shè)計主要參數(shù)如表2所示。
3.3 成型動作解析
成形動作：裝粉上沖下行陰模強(qiáng)制拉下下浮動沖落在擋塊上臺階陰模落在擋塊上成形終了上缸給保護(hù)壓力陰模止擋打開脫陰模下浮動沖擋塊打開脫浮動沖脫芯棒上缸回程機(jī)械手夾持脫出產(chǎn)品。
（1）裝粉：因為該零件壁厚較薄，粉末之間會產(chǎn)生拱橋效應(yīng)，為了使裝粉均勻，必須采用裝粉效果較好的吸入法裝粉。
（3）壓制成形：上沖下行與陰模合縫后，強(qiáng)制拉下陰模，下浮動沖落在擋塊上，上沖與陰模繼續(xù)下行直至陰模落在擋塊上，調(diào)整陰模和外浮動沖的壓制速率，避免因非同時成形而產(chǎn)生裂紋。
（4）脫模：采用陰模拉下式脫模，即陰模向下運動，逐漸脫出下外沖、下內(nèi)沖、芯棒。脫模時要注意采用保護(hù)脫模，即脫模過程中上模沖給予產(chǎn)品一定的壓力，待下外沖脫出陰模的同時撤去上外沖的保護(hù)壓力，上內(nèi)沖繼續(xù)保持壓力，直至下內(nèi)沖脫出陰模，最后中心缸將芯棒抽回。保護(hù)脫模可以避免產(chǎn)品出現(xiàn)掉塊、裂紋等外觀缺陷。
成形裝配示意圖如圖3所示。
4 材質(zhì)工藝設(shè)計
原材料選擇依據(jù)：根據(jù)凸輪軸信號盤的工作原理、粉末冶金件凸輪軸信號盤的綜合性能及尺寸要求，原材料應(yīng)該具備以下四個方面的性能：
（1）磁性能好。對于磁性材料，碳的存在降低一定的磁性能，故碳含量應(yīng)盡量低。同時，磁感應(yīng)強(qiáng)度和產(chǎn)品的密度值有直接相關(guān)，密度越高，磁感應(yīng)強(qiáng)度越高。矯頑力和磁導(dǎo)率都對燒結(jié)條件和間隙雜質(zhì)敏感，燒結(jié)溫度越高和雜質(zhì)含量越少，矯頑力場就越小，磁導(dǎo)率就越高。燒結(jié)溫度越高，時間越長，金相組織平均晶粒尺寸就越大，孔隙越圓滑，磁性能就越好[1]。
（2）壓制性和穩(wěn)定性好，磁性材料，傳遞信號部位密度越高，磁感應(yīng)強(qiáng)度越高，傳遞信號就越準(zhǔn)確。磁性粉末又必須同時具備穩(wěn)定的粒度分布與粒度組成且化學(xué)成分均勻、無偏析、穩(wěn)定的流速以及穩(wěn)定的松裝密度等重要特性。由于在混料中可能產(chǎn)生的不均勻，包括比重偏析在內(nèi)的混合料不均勻性，在燒結(jié)中因燒結(jié)溫度和保溫時間及壓坯密度不均勻等造成的擴(kuò)散不充分，則會引起組織不均勻，并使零件性能產(chǎn)生波動。而采用Fe-Cu-C粉末原料，因Fe和Cu的比重相差不大，不容易發(fā)生偏析[2]，且Cu相對較軟，能提高壓制性能。
（3）尺寸穩(wěn)定性，凸輪軸信號盤信號齒角度精度越高，傳遞信號的準(zhǔn)確度就越高，其金相組織平均晶粒尺寸越大，孔隙越圓滑，磁性能就越好。但對于粉末冶金件，要使其組織平均晶粒尺寸越大、孔隙越圓滑就需要較高的燒結(jié)溫度和較長的燒結(jié)時間。而燒結(jié)溫度越高，時間越長，尺寸變化又越大[3]，尺寸精度尤其是相位角度就難以保證。同時信號盤需裝配到凸輪軸上，其內(nèi)孔精度及材料的強(qiáng)度和韌性一定要保證。綜合以上各種因素，選擇添加少量的C及一定比例的銅，既能穩(wěn)定產(chǎn)品尺寸變化，提高強(qiáng)度、韌性，還能提高密度，降低孔隙率，后續(xù)再通過整形對零件的尺寸以及形位公差進(jìn)行校正。既保證了可靠磁性能，又保證了產(chǎn)品強(qiáng)度、韌性及尺寸要求。
（4）燒結(jié)后要滿足產(chǎn)品既定的性能要求：產(chǎn)品密度≥6.4 g/cm3 ，硬度≥40 HRB，抗拉強(qiáng)度≥300 MPa，延伸率≥1%。
根據(jù)以上提出的材料性能要求，經(jīng)過性能試驗對比和燒結(jié)綜合參數(shù)測定，結(jié)合現(xiàn)有的材料標(biāo)準(zhǔn)提供的相關(guān)材質(zhì)達(dá)到的性能指標(biāo)，選取Fe-Cu-C材料。
綜上所述，選取供應(yīng)商牌號為F1407的鐵粉，其性能參數(shù)如表3所示。
5 燒結(jié)工藝設(shè)計
為保證凸輪軸信號盤在燒結(jié)過程中具有理想的金相組織，穩(wěn)定的尺寸，結(jié)合供應(yīng)商現(xiàn)有設(shè)備實際特點，選用德國進(jìn)口的步移梁式燒結(jié)爐，步進(jìn)梁式燒結(jié)爐具有以下優(yōu)點：
（1）能夠?qū)崿F(xiàn)高溫?zé)Y(jié)，提高燒結(jié)溫度可以提高生產(chǎn)效率，實踐中發(fā)現(xiàn)提高55℃燒結(jié)溫度對致密化程度的影響效果相當(dāng)于延長燒結(jié)時間幾十倍或幾百倍[4]。
（2）在工作過程中可提供連續(xù)的、可重復(fù)的時間-溫度-氣氛曲線，這在粉末冶金生產(chǎn)中非常重要，當(dāng)爐子的舟速一定時，各個溫度可控帶設(shè)定的溫度以及氣氛組成、氣氛流量已經(jīng)確定時，則通過該燒結(jié)爐的所有壓坯都是在一組相同的工藝參數(shù)下燒結(jié)的，結(jié)果是建立了一條穩(wěn)定的加熱曲線，這就保證了燒結(jié)零件的質(zhì)量即零件尺寸、性能的均勻一致性[4]。
（3）操作簡單，自動化程度高；輔料消耗和熱損失小，零件受熱均勻；依據(jù)所選燒結(jié)爐制訂燒結(jié)爐工藝，即各區(qū)溫度、燒結(jié)速度，以及氣氛流量的大小，結(jié)合燒結(jié)爐的結(jié)構(gòu)、負(fù)荷的大小、加熱時間以及保溫時間并結(jié)合粉末具體參數(shù)變化，確定了以下擺放方式，即采用架燒模式，產(chǎn)品4x4均勻擺放在石墨墊板上，產(chǎn)品間隔10～20 mm，如圖4所示。
6 整形工藝設(shè)計
6.1 整形方式的選擇——全整形
為了保證信號盤的端面端跳、齒相位角度、平面度以及內(nèi)孔精度，必須對燒結(jié)后的毛坯進(jìn)行全整形，即內(nèi)外徑以及高度方向均產(chǎn)生塑性變形。全整形塑變充分，產(chǎn)品出模后彈性回彈小，制品的內(nèi)外徑尺寸精度可達(dá)到IT6-7級[5]，滿足本產(chǎn)品設(shè)計要求。
6.2 整形方案設(shè)計
（1）因為產(chǎn)品成形和燒結(jié)后，產(chǎn)品下部兩個臺階面的高度可能會和預(yù)想的會有差異，所以下沖最好做成分沖，這樣根據(jù)燒結(jié)后產(chǎn)品上下兩個臺階的高度，可以調(diào)節(jié)好分沖之間的段差。
（2）理論上整形時應(yīng)先讓下外模沖和上模沖接觸產(chǎn)品，再讓下內(nèi)沖接觸產(chǎn)品，這樣可以避免產(chǎn)品在臺階圓角處出現(xiàn)裂紋，實際上整形時壓下量只有0.1 mm左右，在壓機(jī)上不易測量，可根據(jù)產(chǎn)品出模后的狀態(tài)做進(jìn)一步的調(diào)整。
6.3 壓機(jī)的選擇
根據(jù)產(chǎn)品的形狀以及整形方式，決定了整形壓機(jī)必須選擇帶上二下二或上二下三模架的壓機(jī)，同時該產(chǎn)品的整形壓力經(jīng)過計算需要100 T左右，結(jié)合供應(yīng)商的實際情況，選擇帶有上二下三結(jié)構(gòu)模架的315 T液壓機(jī)。整形裝配圖如圖5所示。
7 后加工工藝設(shè)計
凸輪軸信號盤銷孔精度達(dá)到7級，其位置與產(chǎn)品外圓齒開口角度的位置關(guān)系精確度關(guān)系到裝機(jī)后信號的準(zhǔn)確性，故其孔徑及孔位置精度的尺寸尤為重要。
（1）在樣件階段采用的是鉆孔、鉸孔方式，鉆孔和絞孔是分開完成的，設(shè)計了專用夾具及檢具，保證產(chǎn)品質(zhì)量。
（2）量產(chǎn)后考慮使用專機(jī)加工，設(shè)計一套專用夾具，保證在一次裝夾的情況下完成鉆孔、絞孔、檢測、壓裝，提高效率。
8 產(chǎn)品的性能及尺寸測試結(jié)果
對于不熱處理的粉末冶金零件，燒結(jié)后產(chǎn)品的性能已確定，故產(chǎn)品關(guān)鍵尺寸檢測如表6所示。
產(chǎn)品所有關(guān)鍵尺寸PPK>1.67，過程能力充分。
9 結(jié)論
（1）合理的成形模具分沖設(shè)計，使得凸輪軸信號盤各區(qū)密度均勻，提高了信號輸出靈敏度。
（2）合理的燒結(jié)及全整形工藝設(shè)計，有效地提高了信號盤的相位角度、內(nèi)孔IT8級精度等要求，保證了對發(fā)動機(jī)各個氣缸工況的精確控制。
參考文獻(xiàn)：
[1] 黃培云.粉末冶金原理[M].北京：冶金工業(yè)出版社，1997.
[2] 韓鳳麟.粉末冶金零件設(shè)計與應(yīng)用必備[M]. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2001.
[3] 劉傳習(xí)，周作平.粉末冶金工藝學(xué)[M]. 北京：科學(xué)普及出版社，1985.
粉末冶金范文4
日前，科技部火炬高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)中心下發(fā)《關(guān)于認(rèn)定岳陽精細(xì)化工等7家產(chǎn)業(yè)基地為國家火炬特色產(chǎn)業(yè)基地的通知》，批復(fù)認(rèn)定萊蕪市為國家火炬粉末冶金特色產(chǎn)業(yè)基地。此次批復(fù)的特色基地全國共有7家，其中山東2家。這是繼萊蕪國家新材料高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化基地之后，獲得的第二個國家級高位區(qū)域創(chuàng)新平臺，也是國內(nèi)粉末冶金領(lǐng)域唯一一家特色產(chǎn)業(yè)基地。萊蕪市已成為全省同時擁有高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化基地和特色產(chǎn)業(yè)基地的六個地市之一。
粉末冶金產(chǎn)業(yè)是萊蕪市的重點優(yōu)勢特色產(chǎn)業(yè)，先后承擔(dān)國家科技支撐計劃等重點科技計劃項目43項，授權(quán)專利68項，獲省以上科技進(jìn)步獎8項，其中國家科技進(jìn)步二等獎1項、省科技進(jìn)步一等獎1項。擁有省級科技創(chuàng)新平臺8家。32篇，其中國際刊物8篇。全市制粉、制品產(chǎn)能分別為20萬噸和5萬噸，分別占全國的35%和15%。立足這一優(yōu)勢特色產(chǎn)業(yè)，萊蕪市從2010年開始著手進(jìn)行產(chǎn)業(yè)基地的創(chuàng)建工作，先后成立了由市長任組長、分管副市長任副組長、20個部門單位主要負(fù)責(zé)人為成員的基地建設(shè)工作領(lǐng)導(dǎo)小組，出臺了《關(guān)于加快推進(jìn)國家火炬萊蕪粉末冶金特色產(chǎn)業(yè)基地建設(shè)的意見》，與省科學(xué)院在深入調(diào)研基礎(chǔ)上，編制了《粉末冶金特色產(chǎn)業(yè)基地發(fā)展規(guī)劃（2012-2016）》，積極爭取省科技廳支持，及時向國家科技部推薦認(rèn)定。在多次向國家科技部匯報爭取，并經(jīng)實地考察、專家答辯后，科技部近期下達(dá)了關(guān)批復(fù)。
特色產(chǎn)業(yè)基地是在特定地域內(nèi)，發(fā)揮地方資源和技術(shù)優(yōu)勢，依托一批產(chǎn)業(yè)特色鮮明、關(guān)聯(lián)度大、技術(shù)水平高的高新技術(shù)企業(yè)而建立起來的產(chǎn)業(yè)集群。特色產(chǎn)業(yè)基地的建立，不僅奠定了萊蕪市粉末冶金產(chǎn)業(yè)在國內(nèi)同行業(yè)中的領(lǐng)先地位，也為萊蕪市粉末冶金產(chǎn)業(yè)發(fā)展打造了高位平臺和響亮品牌，對于吸引高端技術(shù)人才和技術(shù)成果，提高產(chǎn)業(yè)在國內(nèi)乃至國際同行業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)水平，促進(jìn)和帶動汽車及汽車零部件等相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，加快轉(zhuǎn)方式調(diào)結(jié)構(gòu)，打造“中國粉末冶金城”都具有非常重要的意義。
粉末冶金范文5
真空燒結(jié)爐是在抽真空后，在充惰性氣體保護(hù)狀態(tài)下，利用發(fā)熱體加熱的原理，使物料箱保持均勻溫度，通過熱輻射傳導(dǎo)進(jìn)行燒結(jié)，并通過溫度智能控制系統(tǒng)實現(xiàn)溫度的自動控制。燒結(jié)作為粉末冶金過程中的一道重要工序，其溫度的控制決定著最終產(chǎn)品質(zhì)量的好壞，傳統(tǒng)的溫度控制系統(tǒng)多是采用手動控制、溫度儀表結(jié)合繼電器型的位式控制或者是PID連續(xù)控制，隨著科技的不斷進(jìn)步，智能化技術(shù)開始應(yīng)用于燒結(jié)溫度的控制，雖然溫度智能控制系統(tǒng)有多種類型，但它們都有著一定的局限性，并不能實現(xiàn)對粉末冶金燒結(jié)復(fù)雜過程中溫度的有效控制，對于溫度智能控制系統(tǒng)的研究還有待深入。
1 真空燒結(jié)爐溫度控制研究現(xiàn)狀
PID控制是實現(xiàn)真空燒結(jié)溫度自動控制的最早方法，在諸多領(lǐng)域均有應(yīng)用，但在時變、大滯后、非線性系統(tǒng)中其性能較差，且穩(wěn)定性較差，單純的PID控制方法已經(jīng)無法滿足燒結(jié)溫度控制的精確要求。
伴隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，諸如預(yù)測控制、魯棒控制、模糊控制、智能控制、專家控制等先進(jìn)的控制方法應(yīng)運而生，這些方法已被成功應(yīng)用于實際的溫度控制中，起到了較好的效果，而智能化技術(shù)的出現(xiàn)更推進(jìn)了溫度智能控制的發(fā)展，智能化技術(shù)包括人工智能、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、專家系統(tǒng)、進(jìn)化算法、預(yù)測技術(shù)等，可對一些非線性、快時變等復(fù)雜系統(tǒng)進(jìn)行全局控制，較其他溫度控制技術(shù)來說，有著明顯的優(yōu)勢。
2 燒結(jié)溫度控制過程及傳統(tǒng)控制方法
粉末冶金燒結(jié)控溫過程一般包括自由升溫段、恒溫升溫段、保溫段、恒溫降溫段以及自由降溫段，溫控要求示意圖見于圖1，從圖中可看出除自由升降溫階段，其他階段要求溫度控制的精確性。
傳統(tǒng)溫控方法主要有以下幾點：
2.1 儀表控制
傳統(tǒng)的儀表控制是通過溫控器、繼電器、接觸器的二位式調(diào)節(jié)實現(xiàn)對溫度的控制，將溫控器的TC調(diào)至“自動”，即可進(jìn)行自動控制。但這種溫控方法存在控制精度低、穩(wěn)定性差、電能利用率低等缺點。
2.2 PID控制
PID控制是目前應(yīng)用最廣泛的一項燒結(jié)溫控技術(shù)，PID控制系統(tǒng)由模擬PID控制器和被控對象組成，PID控制器是一種線性控制器，控制規(guī)律為u（t）=Kp[e（t）+1/T1∫t0e（t）dt+TD×de（t）/dt]，其中Kp為比例系數(shù)、T1為積分時間常數(shù)、TD為微分時間常數(shù)。在實際生產(chǎn)中，PID控制器多存在參數(shù)整定不良、性能較差、適應(yīng)性差等缺陷。
2.3 純滯后補(bǔ)償控制器
純滯后補(bǔ)償控制器即Smith預(yù)估器是針對被控對象的純滯后性提出的，雖然可對參數(shù)進(jìn)行有效控制，但這種控制方法的實現(xiàn)必須建立于被控對象的數(shù)學(xué)模型上，不適用于一些數(shù)學(xué)模型難以構(gòu)建的系統(tǒng)中。
2.4 工控機(jī)和PLC過程控制系統(tǒng)
這種控制方法是由PLC進(jìn)行現(xiàn)場控制，并由微機(jī)進(jìn)行控制運算，在圖形化的過程控制界面上實現(xiàn)溫度自動控制的操作，這種方法受環(huán)境條件影響，且成本較高。
3 溫度智能控制系統(tǒng)分析
3.1 模糊控制系統(tǒng)
模糊控制技術(shù)是通過模糊條件語句，利用模糊邏輯推理對系統(tǒng)的實時輸入狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，對被控對象實施相應(yīng)的控制決策，從而來達(dá)到精確的控制效果。
模糊控制器一般由模糊生產(chǎn)器、模糊規(guī)則庫、模糊推理機(jī)、模糊化消除器四部分組成，將實際溫度與溫度給定值之間的溫差e及其變化率ec作為模糊控制器的輸入語言變量，并將系統(tǒng)控制通過加熱裝置的電流的可控硅導(dǎo)通角的變化量Ki、Kp、Kd作為輸出變量，包括模糊化、模糊推理、解模糊三個過程，其結(jié)構(gòu)框圖見于圖2。
模糊控制器的工作流程為采樣求得系統(tǒng)的輸出值和輸入變量，再將輸入變量的精確值變?yōu)槟：浚⒏鶕?jù)輸入變量及模糊控制規(guī)則，通過迷糊推理合成規(guī)則來計算出控制量。
3.2 基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的溫度智能控制系統(tǒng)
基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的PID控制器（圖3）擺脫了對于被控對象數(shù)學(xué)模型知識的依賴，其控制功能的完成取決于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)算法。借助BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可實現(xiàn)PID的Ki、Kp、Kd3個參數(shù)的在線調(diào)整。
3.3 基于OPC技術(shù)的溫度智能控制系統(tǒng)
OPC是一項用于過程控制的對象鏈接嵌入的技術(shù)，這種技術(shù)提供了一種規(guī)范，通過這種規(guī)范，系統(tǒng)能夠以客端/服務(wù)器標(biāo)準(zhǔn)方式從服務(wù)器獲取數(shù)據(jù)并將其傳遞給任何客戶應(yīng)用程序，實現(xiàn)對被控對象的實時控制。基于OPC技術(shù)的溫度智能控制系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)主要由PLC主控制系統(tǒng)、熱電偶傳感器、主回路可控硅裝置及電加熱器EH組成。
系統(tǒng)軟件方面主要包括主程序、PID控制算法程序、溫度采樣程序等，主程序在初始化程序中完成抽真空，充惰性氣體后進(jìn)行真空燒結(jié)，在燒結(jié)過程中再有PID控制溫度，燒結(jié)完成后，進(jìn)行氣壓冷卻，當(dāng)爐溫低于800攝氏度時結(jié)束程序，完成燒結(jié)。
4 結(jié)語
粉末冶金真空燒結(jié)具有非線性、大滯后等特點，其復(fù)雜性加大了燒結(jié)過程中的溫度控制難度，在實際的真空燒結(jié)爐溫度控制系統(tǒng)中，由于其自身的局限性，無法實現(xiàn)溫度的精確控制，這也直接影響到了最終產(chǎn)品的質(zhì)量，智能化技術(shù)的應(yīng)用使得溫度智能控制系統(tǒng)得以建立，溫度智能控制系統(tǒng)具有運行穩(wěn)定、溫度控制精度高、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點，在粉末冶金真空燒結(jié)爐中具有很大的應(yīng)用價值及發(fā)展空間。
參考文獻(xiàn)
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[3]葛偉偉.基于PLC的燒結(jié)爐溫度控制系統(tǒng)設(shè)計[D].杭州：浙江工業(yè)大學(xué)，2015.
[4]周金峰.基于OPC技術(shù)的燒結(jié)爐模糊溫度控制系統(tǒng)[D].株洲：湖南工業(yè)大學(xué)，2011.
作者單位【關(guān)鍵詞】粉末冶金 真空燒結(jié)爐 溫度智能控制系統(tǒng)
真空燒結(jié)爐是在抽真空后，在充惰性氣體保護(hù)狀態(tài)下，利用發(fā)熱體加熱的原理，使物料箱保持均勻溫度，通過熱輻射傳導(dǎo)進(jìn)行燒結(jié)，并通過溫度智能控制系統(tǒng)實現(xiàn)溫度的自動控制。燒結(jié)作為粉末冶金過程中的一道重要工序，其溫度的控制決定著最終產(chǎn)品質(zhì)量的好壞，傳統(tǒng)的溫度控制系統(tǒng)多是采用手動控制、溫度儀表結(jié)合繼電器型的位式控制或者是PID連續(xù)控制，隨著科技的不斷進(jìn)步，智能化技術(shù)開始應(yīng)用于燒結(jié)溫度的控制，雖然溫度智能控制系統(tǒng)有多種類型，但它們都有著一定的局限性，并不能實現(xiàn)對粉末冶金燒結(jié)復(fù)雜過程中溫度的有效控制，對于溫度智能控制系統(tǒng)的研究還有待深入。
1 真空燒結(jié)爐溫度控制研究現(xiàn)狀
PID控制是實現(xiàn)真空燒結(jié)溫度自動控制的最早方法，在諸多領(lǐng)域均有應(yīng)用，但在時變、大滯后、非線性系統(tǒng)中其性能較差，且穩(wěn)定性較差，單純的PID控制方法已經(jīng)無法滿足燒結(jié)溫度控制的精確要求。
伴隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，諸如預(yù)測控制、魯棒控制、模糊控制、智能控制、專家控制等先進(jìn)的控制方法應(yīng)運而生，這些方法已被成功應(yīng)用于實際的溫度控制中，起到了較好的效果，而智能化技術(shù)的出現(xiàn)更推進(jìn)了溫度智能控制的發(fā)展，智能化技術(shù)包括人工智能、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、專家系統(tǒng)、進(jìn)化算法、預(yù)測技術(shù)等，可對一些非線性、快時變等復(fù)雜系統(tǒng)進(jìn)行全局控制，較其他溫度控制技術(shù)來說，有著明顯的優(yōu)勢。
2 燒結(jié)溫度控制過程及傳統(tǒng)控制方法
粉末冶金燒結(jié)控溫過程一般包括自由升溫段、恒溫升溫段、保溫段、恒溫降溫段以及自由降溫段，溫控要求示意圖見于圖1，從圖中可看出除自由升降溫階段，其他階段要求溫度控制的精確性。
傳統(tǒng)溫控方法主要有以下幾點：
2.1 儀表控制
傳統(tǒng)的儀表控制是通過溫控器、繼電器、接觸器的二位式調(diào)節(jié)實現(xiàn)對溫度的控制，將溫控器的TC調(diào)至“自動”，即可進(jìn)行自動控制。但這種溫控方法存在控制精度低、穩(wěn)定性差、電能利用率低等缺點。
2.2 PID控制
PID控制是目前應(yīng)用最廣泛的一項燒結(jié)溫控技術(shù)，PID控制系統(tǒng)由模擬PID控制器和被控對象組成，PID控制器是一種線性控制器，控制規(guī)律為u（t）=Kp[e（t）+1/T1∫t0e（t）dt+TD×de（t）/dt]，其中Kp為比例系數(shù)、T1為積分時間常數(shù)、TD為微分時間常數(shù)。在實際生產(chǎn)中，PID控制器多存在參數(shù)整定不良、性能較差、適應(yīng)性差等缺陷。
2.3 純滯后補(bǔ)償控制器
純滯后補(bǔ)償控制器即Smith預(yù)估器是針對被控對象的純滯后性提出的，雖然可對參數(shù)進(jìn)行有效控制，但這種控制方法的實現(xiàn)必須建立于被控對象的數(shù)學(xué)模型上，不適用于一些數(shù)學(xué)模型難以構(gòu)建的系統(tǒng)中。
2.4 工控機(jī)和PLC過程控制系統(tǒng)
這種控制方法是由PLC進(jìn)行現(xiàn)場控制，并由微機(jī)進(jìn)行控制運算，在圖形化的過程控制界面上實現(xiàn)溫度自動控制的操作，這種方法受環(huán)境條件影響，且成本較高。
3 溫度智能控制系統(tǒng)分析
3.1 模糊控制系統(tǒng)
模糊控制技術(shù)是通過模糊條件語句，利用模糊邏輯推理對系統(tǒng)的實時輸入狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，對被控對象實施相應(yīng)的控制決策，從而來達(dá)到精確的控制效果。
模糊控制器一般由模糊生產(chǎn)器、模糊規(guī)則庫、模糊推理機(jī)、模糊化消除器四部分組成，將實際溫度與溫度給定值之間的溫差e及其變化率ec作為模糊控制器的輸入語言變量，并將系統(tǒng)控制通過加熱裝置的電流的可控硅導(dǎo)通角的變化量Ki、Kp、Kd作為輸出變量，包括模糊化、模糊推理、解模糊三個過程，其結(jié)構(gòu)框圖見于圖2。
模糊控制器的工作流程為采樣求得系統(tǒng)的輸出值和輸入變量，再將輸入變量的精確值變?yōu)槟：浚⒏鶕?jù)輸入變量及模糊控制規(guī)則，通過迷糊推理合成規(guī)則來計算出控制量。
3.2 基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的溫度智能控制系統(tǒng)
基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的PID控制器（圖3）擺脫了對于被控對象數(shù)學(xué)模型知識的依賴，其控制功能的完成取決于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)算法。借助BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可實現(xiàn)PID的Ki、Kp、Kd3個參數(shù)的在線調(diào)整。
3.3 基于OPC技術(shù)的溫度智能控制系統(tǒng)
OPC是一項用于過程控制的對象鏈接嵌入的技術(shù)，這種技術(shù)提供了一種規(guī)范，通過這種規(guī)范，系統(tǒng)能夠以客端/服務(wù)器標(biāo)準(zhǔn)方式從服務(wù)器獲取數(shù)據(jù)并將其傳遞給任何客戶應(yīng)用程序，實現(xiàn)對被控對象的實時控制。基于OPC技術(shù)的溫度智能控制系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)主要由PLC主控制系統(tǒng)、熱電偶傳感器、主回路可控硅裝置及電加熱器EH組成。
系統(tǒng)軟件方面主要包括主程序、PID控制算法程序、溫度采樣程序等，主程序在初始化程序中完成抽真空，充惰性氣體后進(jìn)行真空燒結(jié)，在燒結(jié)過程中再有PID控制溫度，燒結(jié)完成后，進(jìn)行氣壓冷卻，當(dāng)爐溫低于800攝氏度時結(jié)束程序，完成燒結(jié)。
4 結(jié)語
粉末冶金真空燒結(jié)具有非線性、大滯后等特點，其復(fù)雜性加大了燒結(jié)過程中的溫度控制難度，在實際的真空燒結(jié)爐溫度控制系統(tǒng)中，由于其自身的局限性，無法實現(xiàn)溫度的精確控制，這也直接影響到了最終產(chǎn)品的質(zhì)量，智能化技術(shù)的應(yīng)用使得溫度智能控制系統(tǒng)得以建立，溫度智能控制系統(tǒng)具有運行穩(wěn)定、溫度控制精度高、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點，在粉末冶金真空燒結(jié)爐中具有很大的應(yīng)用價值及發(fā)展空間。
參考文獻(xiàn)
[1]汲亞娟.粉末冶金電加熱燒結(jié)爐的溫度控制系統(tǒng)[D].石家莊：河北科技大學(xué)，2014.
[2]周建華.基于模糊CAMC與PID復(fù)合控制的DMK-240真空燒結(jié)爐控制系統(tǒng)研發(fā)[D].長沙：中南大學(xué)，2012.
粉末冶金范文6
關(guān)鍵詞:汽車金融服務(wù);業(yè)務(wù)模式; 金融創(chuàng)新
中圖分類號:F8
文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
文章編號:1672-3198(2010)04-0145-01
2009年,中國汽車產(chǎn)銷均超過1000萬輛,超過美國成為世界第一大汽車消費國。尤其私人購車比例已經(jīng)上升至80%以上,成為轎車市場的絕對主體。但現(xiàn)實情況表明中國還遠(yuǎn)沒有達(dá)到發(fā)達(dá)國家成熟的汽車發(fā)展水平,尤其在汽車服務(wù)業(yè)務(wù)模式方面,中國和汽車發(fā)達(dá)國家還存有很大的差距。
1 國外汽車金融服務(wù)模式分析
國外汽車金融服務(wù)模式主要有四種,包括分期付款銷售方式、融資租賃方式、再融資方式、信托租賃方式。分期付款模式是各國普遍采用的一種傳統(tǒng)的融資方式,即消費者在購買商品或者享受服務(wù)時,一次性支付資金有困難,可以采取首付款后,其余價款分期付清的方式,提前使用商品或者享受服務(wù)。汽車融資租賃銷售模式,是一種買賣與租賃相結(jié)合的方式,也屬于用金融服務(wù)的方式購買,即消費者在首付款后,在租賃期內(nèi)不需要付完全車款,而是把車款付到所購車輛租賃期滿后的殘余價值為止。這等于只付了租賃期內(nèi)的折舊款,之后消費者可以選擇支付余款購買汽車,也可以選擇將車歸還汽車金融公司,汽車金融公司或繼續(xù)按這種原則對外租賃、或投入二手市場出售。因此開展這種汽車金融服務(wù)業(yè)務(wù),對轎車消費的推動作用相當(dāng)大。融資租賃方式和分期付款的汽車貸款相比,具有一定的優(yōu)勢,具體體現(xiàn)在:對于承租人(消費者)來說,“先租后買”方式比較靈活。在租賃期滿后,承租人享有選擇權(quán),決定是否購買所租汽車。再融資是指合同持有人通過受讓汽車分期付款零售合同的合同債權(quán),與作為債務(wù)人的消費者重新安排分期付款協(xié)議的內(nèi)容,從而實現(xiàn)對消費者提供融資,它是在汽車金融服務(wù)機(jī)構(gòu)以分期付款方式為消費者提供金融服務(wù)之后的第二次融資。信托租賃是信托公司采取的一種特有的融資方式,就汽車金融服務(wù)而言,信托公司為實現(xiàn)其財產(chǎn)信托職能,可以通過適當(dāng)?shù)暮贤才?為汽車制造商、汽車經(jīng)銷商以及最終消費者提供融資服務(wù)。
2 我國汽車金融服務(wù)業(yè)務(wù)模式分析
我國的汽車金融業(yè)務(wù)的操作方式主要有四種,包括以銀行、經(jīng)銷商、非銀行金融機(jī)構(gòu)、汽車金融公司為主體的四種模式。銀行主體模式是指銀行直接面對客戶,在對客戶信用進(jìn)行評定后,銀行與客戶簽訂信貸協(xié)議,客戶拿貸款額度到汽車市場上選購自己滿意的產(chǎn)品。在這種模式中,銀行是中心,銀行指定律師行出具客戶的資信報告,銀行指定保險公司并要求客戶購買其保證保險,銀行指定經(jīng)銷商銷售車輛。經(jīng)銷商主體模式指借款人到銀行特約汽車經(jīng)銷商處選購汽車,提交有關(guān)貸款申請資料,并由汽車經(jīng)銷商轉(zhuǎn)交銀行提出貸款申請。銀行經(jīng)貸款調(diào)查審批同意后,簽訂借款合同、擔(dān)保合同,并辦理公證、保險手續(xù)。也就是消費者向經(jīng)銷商申請貸款并由經(jīng)銷商將整套信用資料提供給銀行轉(zhuǎn)讓貸款。銀行安排的間接汽車貸款是對經(jīng)銷商提供的貸款進(jìn)行打折,采取批量處理的方式。非銀行金融機(jī)構(gòu)主體模式指該機(jī)構(gòu)組織對購買者的資信調(diào)查、擔(dān)保、審批工作,向購買者提供分期付款,這些非銀行金融機(jī)構(gòu)通常為汽車生產(chǎn)企業(yè)的財務(wù)公司。汽車金融公司對于汽車產(chǎn)業(yè)鏈上的每個環(huán)節(jié)十分清楚,能夠以更加靈活、優(yōu)惠的價格和服務(wù)發(fā)放汽車貸款,甚至可以將汽車銷量的增加彌補(bǔ)汽車貸款業(yè)務(wù)的虧損便于對個人購車者提供更多的延伸服務(wù)和增值服務(wù)。目前我國起步中的汽車金融公司暫時對車市大局產(chǎn)生不了多大影響,但無疑有明顯促進(jìn)作用,尤其是汽車金融公司還可以對汽車銷售商給予較大的支持。
3 中外汽車金融服務(wù)業(yè)務(wù)模式比較經(jīng)驗借鑒
國內(nèi)汽車金融服務(wù)還處于起步階段,商業(yè)銀行是我國汽車金融服務(wù)的主體,在我國己經(jīng)積累了足夠的分期付款的消費信貸經(jīng)驗,所以分期付款的銷售模式更適合在我國開展;由于我國金融市場發(fā)展的不規(guī)范,再融資模式無法在我國開展;我國在汽車殘值評估方面沒有足夠的經(jīng)驗,還沒有形成一套科學(xué)的評估體系,導(dǎo)致融資租賃模式也無法在我國開展;我國信托法律的不完善,信托公司發(fā)展的不規(guī)范也使得信托租賃模式難以開展。所以,目前中國汽車市場的金融服務(wù)品種主要是分期付款的汽車消費信貸,很少涉及到融資租賃方式和汽車銷售融資公司的再融資方式及其他方式。從國外經(jīng)驗看,汽車金融業(yè)是可實現(xiàn)范圍經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)業(yè),注重從不同客戶的不同需要出發(fā),提供多種產(chǎn)品以滿足其需要。汽車金融除了為用戶提供消費信貸服務(wù),還有融資性租賃、購車儲蓄、汽車消費保險、信用卡、擔(dān)保等多種金融產(chǎn)品。
4 發(fā)展我國汽車金融服務(wù)的對策建議
4.1 合作開展汽車金融業(yè)務(wù)
建立以汽車金融公司為主導(dǎo),商業(yè)銀行、汽車企業(yè)集團(tuán)財務(wù)公司、租賃公司和保險公司等金融機(jī)構(gòu)為補(bǔ)充的汽車金融機(jī)構(gòu)體系,應(yīng)當(dāng)是建立完善汽車金融體系的最終目標(biāo),比較理想的方式應(yīng)該是汽車金融公司和商業(yè)銀行等金融機(jī)構(gòu)在競爭的同時探索通過合理分工建立廣泛的合作關(guān)系。
從實際狀況來看,最可行的是加強(qiáng)專業(yè)汽車金融機(jī)構(gòu)和商業(yè)銀行的外部合作,即汽車金融公司自行向消費者提供汽車信貸,銀行向汽車金融公司提供以綜合授信、資金結(jié)算、相互為內(nèi)容的各項業(yè)務(wù),這樣當(dāng)汽車金融公司業(yè)務(wù)做大后,勢必造成資金回籠滯期問題,這時汽車金融公司以及汽車制造商進(jìn)一步做大時就向銀行融資,這樣銀行達(dá)到了發(fā)放貸款的目的,汽車金融公司達(dá)到了銷售汽車的目的。
4.2 加大汽車金融產(chǎn)品創(chuàng)新力度
隨著汽車金融服務(wù)的專業(yè)化,今后汽車消費者將不只是得到購車貸款,還能享受與汽車消費有關(guān)的一系列金融服務(wù)。客戶對于貸款期限、首付比例、還款方式等都可以自由選擇。同時,將一系列汽車美容、保養(yǎng)、維修等終身服務(wù)固定在產(chǎn)品上。專業(yè)的汽車金融服務(wù)機(jī)構(gòu)在汽車銷售過程中應(yīng)向制造商、消費者、經(jīng)銷商提供融資及其它金融服務(wù),包括為廠商提供維護(hù)銷售體系、整合銷售策略、提供市場信息的服務(wù);對經(jīng)銷商的庫存融資、營運資金融資、設(shè)備融資、財務(wù)咨詢及培訓(xùn)等服務(wù);為用戶提供的消費信貸、大用戶的批售融資、租賃融資、維修融資、保險等服務(wù)。它不僅覆蓋了汽車售前、售中和售后的全過程,而且延伸到汽車消費及相關(guān)領(lǐng)域。
參考文獻(xiàn)
[1]王再祥.汽車金融[M].北京:中國金融出版社,2004,(2).
