粉末冶金是什么材料？優缺點有哪些？可以做哪些產品？

2022-08-03 16:50:57 作者：C-C 4866

1 粉末冶金是什么材料

粉末冶金起源于古代陶瓷制備技術和煉鐵技術，指制取金屬粉末或用金屬粉末(或非金屬粉末)作原料，經成形和燒結制取具有所需形狀和性能的金屬材料和制品的一種冶金方法。常用的金屬粉末有鐵、銅、鎳、鈷、鎢、鉬、鉻和鈦粉等;鐵鎳合金粉末是粉末冶金工業中的重要材料，鐵鎳合金粉末在冶金、礦山、機械、電力、金屬制品、輕工、石油、化工、汽車、船舶、煤炭和模具等行業廣泛應用，獲得了顯著的直接經濟效益和社會效益。

粉末冶金的基本工序包括制粉、壓制成型、燒結和后處理。粉末冶金技術相比傳統的熔鑄技術，具有材料利用率高、結構尺寸穩定性好、內部組織均勻細小、無殘余應力、無缺陷、材料各向同性、綜合力學性能高、近凈成形等特點。其工藝過程簡單、制造周期短、加工量小、提高使用的可靠性，在制造復雜結構關鍵件、重要件及大型鈦合金構件方面具有較為明顯的優勢

2 粉末冶金的優缺點

(1)優點

粉末冶金具有材料利用率高、單位能耗低、尺寸一致性高的特點，適用于大批量生產。粉末冶金主要是通過燒結經過模具壓制或注射成型的鐵粉及合金混合粉末來獲得一定形狀、精度、強度及其它特性的結構零件，實現材料的高效利用(材料利用率高達95%及以上)。

具體優點如下：一般粉末冶金齒輪制造工序少。用粉末冶金法制造齒輪時，材料利用率可達95%以上。粉末冶金齒輪的材料密度是可控的;粉末冶金齒輪的重復性非常好。因為粉末冶金齒輪是用模具壓制成形的，在正常使用條件下，一副模具約可壓制幾萬至幾十萬件齒輪壓坯。粉末冶金法可將幾個零件一體化制造;在粉末冶金生產中，為便于成形后從壓模中脫出壓坯，壓模工作面的粗糙度都非常好。

(2)缺點

粉末冶金的缺點是必須要批量生產，實際生活中，批量5000件以上比較適合用粉末冶金工藝生產；粉末冶金齒輪受結構限制，一般不適宜生產蝸輪、人字形齒輪和螺旋角大于35°的斜齒輪。

尺寸大小受到壓機壓制能力的限制。壓機一般都幾噸到幾百噸壓力，直徑基本是在110MM以內都可以制作成粉末冶金;粉末冶金齒輪的厚度受到限制。模腔深度和壓機行程必須是齒輪厚度的2～2.5倍，同時考慮到齒輪高度縱向密度的均勻性，因此粉末冶金齒輪的厚度也是很重要的。

3 粉末冶金做的產品

粉末冶金技術特別適用于制造如下四類產品：形狀相同而加工復雜的產品、對微觀組織均勻性要求高的產品、難熔金屬材料、多孔材料。目前粉末冶金技術主要用于制造齒輪、凸輪、連桿、軸承蓋、硬質合金、含油軸承、磁性材料、消費電子產品零件等。使用粉末冶金產品的主要下游行業有:汽車、摩托車、紡織機等機械行業(齒輪、凸輪、連桿、軸承蓋、含油軸承)，工具制造行業(鉆頭、銑刀、電動工具)，消費電子產品行業(揚聲器磁鐵、手機零件、電動牙刷零件)。