粉末冶金是制取金屬或用金屬粉末（或金屬粉末與非金屬粉末的混合物）作為原料，經(jīng)過成形和燒結(jié)，制造金屬材料、復(fù)合以及各種類型制品的工藝技術(shù)。粉末冶金法與生產(chǎn)陶瓷有相似的地方，因此，一系列粉末冶金新技術(shù)也可用于陶瓷材料的制備。由于粉末冶金技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，它已成為解決新材料問題的鑰匙，在新材料的發(fā)展中起著舉足輕重的作用。近30年來,粉末冶金技術(shù)獲得了飛速的發(fā)展,許多“后致密化”技術(shù)(即在傳統(tǒng)的粉末冶金方法的燒結(jié)工序之后增加一些致密化工序,如復(fù)壓、復(fù)燒、鍛造、拉制、擠壓等)、熱等靜壓、注射成型以及機(jī)械合金化等工藝的研制成功,克服了傳統(tǒng)粉末冶金制品由于致密性低而導(dǎo)致使用上的技術(shù)障礙,使粉末冶金技術(shù)得以推廣應(yīng)用。到目前為止,粉末冶金技術(shù)既是高強(qiáng)度、高密度、形狀復(fù)雜、無切削、少切削零件的制造工藝,又是生產(chǎn)新型材料的加工方法。下面翔宇小編來為大家介紹粉末冶金技術(shù)要求有哪些？工藝過程、優(yōu)勢、缺點(diǎn)、技術(shù)難點(diǎn)、技術(shù)應(yīng)用、發(fā)展中共有三個(gè)重要標(biāo)志。

粉末冶金技術(shù)要求有哪些

　　1、粉末冶金技術(shù)可以最大限度地減少合金成分偏聚，消除粗大、不均勻的鑄造組織。

　　2、粉末冶金技術(shù)可以制備非晶、微晶、準(zhǔn)晶、納米晶和超飽和固溶體等一系列高性能非平衡材料，這些材料具有優(yōu)異的電學(xué)、磁學(xué)、光學(xué)和力學(xué)性能。

　　3、粉末冶金技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)近凈形成形和自動(dòng)化批量生產(chǎn)，從而，可以有效地降低生產(chǎn)的資源和能源消耗。

　　4、粉末冶金技術(shù)可以生產(chǎn)普通熔煉法無法生產(chǎn)的具有特殊結(jié)構(gòu)和性能的材料和制品，如新型多孔生物材料，多孔分離膜材料、高性能結(jié)構(gòu)陶瓷磨具和功能陶瓷材料等。

　　5、粉末冶金技術(shù)可以充分利用礦石、尾礦、煉鋼污泥、軋鋼鐵鱗、回收廢舊金屬作原料，是一種可有效進(jìn)行材料再生和綜合利用的新技術(shù)。

粉末冶金技術(shù)工藝過程

　　一、粉料制備與壓制成型

　　常用機(jī)械粉碎、霧化、物理化學(xué)法制取粉末。制取的粉末經(jīng)過篩分與混合，混料均勻并加入適當(dāng)?shù)脑鏊軇龠M(jìn)行壓制成型，粉粒間的原子通過固相擴(kuò)散和機(jī)械咬合作用，使制件結(jié)合為具有一定強(qiáng)度的整體。壓力越大則制件密度越大，強(qiáng)度相應(yīng)增加。有時(shí)為減小壓力合增加制件密度，也可采用熱等靜壓成型的方法。

　　二、燒結(jié)

　　將壓制成型的制件放置在采用還原性氣氛的閉式爐中進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)溫度約為基體金屬熔點(diǎn)的2/3～3/4倍。由于高溫下不同種類原子的擴(kuò)散，粉末表面氧化物的被還原以及變形粉末的再結(jié)晶，使粉末顆粒相互結(jié)合，提高了粉末冶金制品的強(qiáng)度，并獲得與一般合金相似的組織。經(jīng)燒結(jié)后的制件中，仍然存在一些微小的孔隙，屬于多孔性材料。

　　三、后處理

　　一般情況下，燒結(jié)好的制件能夠達(dá)到所需性能，可直接使用。但有時(shí)還需進(jìn)行必要的后處理。如精壓處理，可提高制件的密度和尺寸形狀精度；對(duì)鐵基粉末冶金制件進(jìn)行淬火、表面淬火等處理可改善其機(jī)械性能；為達(dá)到潤滑或耐蝕目的而進(jìn)行浸油或浸漬其它液態(tài)潤滑劑；將低熔點(diǎn)金屬滲入制件孔隙中去的熔滲處理，可提高制件的強(qiáng)度、硬度、可塑性或沖擊韌性等。

粉末冶金技術(shù)的優(yōu)勢

　　1、絕大多數(shù)難熔金屬和化合物，假合金，多孔材料只能用粉末冶金法制造。

　　2、由于粉末冶金方法可以壓制成最終尺寸的緊湊型，并且不需要或不需要后續(xù)的機(jī)械加工，可以大大節(jié)省金屬，降低產(chǎn)品成本。粉末冶金制造的產(chǎn)品，金屬損失僅為1-5％，而在生產(chǎn)中使用的普通鑄造方法，金屬損失可能會(huì)達(dá)到80％以上。

　　3、由于粉末冶金技術(shù)在生產(chǎn)過程中材料不熔化，不混合由坩堝和脫氧劑引起的雜質(zhì)，一般在真空和還原氣氛中燒結(jié)，不怕氧化，也不會(huì)發(fā)生任何物質(zhì)污染，因此可以制備高純度材料。

　　4、粉末冶金法可以保證材料組成比的精度和均勻性。

　　5、粉末冶金適用于生產(chǎn)相同形狀和數(shù)量的產(chǎn)品，特別是齒輪等產(chǎn)品的高加工成本，粉末冶金工藝可大大降低生產(chǎn)成本。

粉末冶金技術(shù)的缺點(diǎn)

　　1、制品內(nèi)部總有孔隙；

　　2、普通粉末冶金制品的強(qiáng)度比相應(yīng)的鍛件或鑄件要低（約低20%~30%）；

　　3、由于成形過程中粉末的流動(dòng)性遠(yuǎn)不如液態(tài)金屬，因此對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)形狀有一定的限制；

　　4、壓制成形所需的壓強(qiáng)高，因而制品受壓制設(shè)備能力等限制；

　　5、壓模成本高，一般只適用于成批或大量生產(chǎn)。