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我國粉末冶金技術(shù)市場發(fā)展概況
2018-03-27
作者：
admin
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粉末冶金是制取各種金屬粉末并以該粉末作為原料，經(jīng)過壓制成形、燒結(jié)和必要的后續(xù)處理，制造金屬材料、復(fù)合材料以及各種類型制品的工藝技術(shù)。
粉末冶金的發(fā)展大致經(jīng)歷了三個重要變革時期：
20世紀初，主要采用粉末冶金工藝加工難熔金屬材料，如：鎢、鉑、鉬等，對于這些金屬材料，由于熔點極高，粉末冶金工藝成為當時唯一的加工方法；
21世紀30年代，采用粉末冶金工藝，以低成本制造鐵基含油軸承成功，粉末冶金被廣泛推廣，大量應(yīng)用于汽車制造、紡織工業(yè)等行業(yè)；
近三十年來，隨著熱等靜壓、粉末注塑等新工藝的出現(xiàn)，粉末冶金的應(yīng)用領(lǐng)域也向高端材料傾斜，如金屬陶瓷、彌散強化材料等新型材料。
由此可見，粉末冶金的工藝和應(yīng)用領(lǐng)域在不同時期有較為明顯的差異，20世紀至今，粉末冶金的發(fā)展演變史如下：
粉末冶金 的主要 工藝流程包括：
原料粉末制取：包含機械法和物理化學(xué)法兩大類，粉末的粒度、形狀、物理化學(xué)特性在很大程度上決定了最終產(chǎn)品的性能；
粉末壓制成形：在模具中擠壓制成一定形狀和尺寸的壓坯，壓制方式的選擇會影響壓坯密度的均勻性，進而對最終產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)生影響；
坯塊的燒結(jié)：對成型的壓坯進行燒結(jié)以達到產(chǎn)品所需的物理化學(xué)性能，燒結(jié)使粉末間接觸面積增大，孔隙率降低，密度和強度提高，從而增強了產(chǎn)品特性，燒結(jié)的溫度、時間和燒結(jié)氣氛均會影響產(chǎn)品質(zhì)量；
產(chǎn)品后續(xù)加工：根據(jù)產(chǎn)品需求，對燒結(jié)后的產(chǎn)品進行軋制、鍛造、精整、浸油、機加工、熱處理、電鍍等后續(xù)加工，通過后續(xù)加工，能進一步改變產(chǎn)品的力學(xué)性能、提升產(chǎn)品精度和耐久性。
粉末冶金與熔鑄的優(yōu)劣勢對比：
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優(yōu)勢 |
劣勢 |
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粉末冶金 |
1、粉末冶金工藝可用于難熔金屬、硬質(zhì)合金等材料的加工制造； 2、粉末冶金工藝可直接壓制最終產(chǎn)品尺寸的壓坯，從而最大限度的減少了后續(xù)的機械加工需求； 3、節(jié)約材料用量，從而降低生產(chǎn)成本； 4、粉末冶金工藝不需要熔化材料，減少了雜質(zhì)和材料氧化，從而能提高材料純度 |
模具制作成本較熔鑄高，小批量生產(chǎn)時成本高 |
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熔鑄 |
1、原材料工藝簡單、成本低； 2、液態(tài)成形，可以適應(yīng)形狀復(fù)雜的鑄件； 3、對鑄件的大小、重量、形狀、批量等限制更少； |
質(zhì)量不穩(wěn)定，易產(chǎn)生縮孔、氣孔等缺陷，不能用于難熔金屬冶煉 |