粉末冶金工艺的优缺点有哪些（粉末冶金工艺的优缺点有哪些问题）

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粉末冶金与传统铸造业相比有什么优点，缺点在哪儿

粉末冶金的优点：

①能够制备部分其他方法难以制备的材料，如难熔金属，假合金、多孔材料、特殊 功能材料(硬质合金);

②因为粉末冶金在成形过程采用与最终产品形状非常接近的模具，因此产品加工量，少而节省材料;

③对于一部分产品，尤其是形状特异的产品，采用模具生产易于，且工件加工量少， 制作成本低,如齿轮产品。

粉末冶金受到限制的主要原因也就是不足：

①由于粉末冶金产品中的孔隙难以消除，因此粉末冶金产品力学性能较相同铸造加 工产品偏低;

②由于成形过程需要模具和相应压机，因此大型工件或产品难以制造;

③规模效益比较小(优点：材料利用率高，加工成本较低，节省劳动率，可以获得具有特殊性能的材料或产品，缺点：由于产品中孔隙存在，与传统加工方法相比，材料性能较差例子：铜 — 钨假合金制造，这是用传统方法不能获得的材料)。

简介

粉末冶金是制取金属粉末或用金属粉末（或金属粉末与非金属粉末的混合物）作为原料，经过成形和烧结，制造金属材料、复合材料以及各种类型制品的工艺技术。

粉末冶金法与生产陶瓷有相似的地方，均属于粉末烧结技术，因此，一系列粉末冶金新技术也可用于陶瓷材料的制备。由于粉末冶金技术的优点，它已成为解决新材料问题的钥匙，在新材料的发展中起着举足轻重的作用。

粉末冶金包括制粉和制品。其中制粉主要是冶金过程，和字面吻合。而粉末冶金制品则常远远超出材料和冶金的范畴，往往是跨多学科（材料和冶金，机械和力学等）的技术。

尤其现代金属粉末3D打印，集机械工程、CAD、逆向工程技术、分层制造技术、数控技术、材料科学、激光技术于一身，使得粉末冶金制品技术成为跨更多学科的现代综合技术。

粉末冶金的优缺点

粉末冶金工艺的优点：绝大多数难熔金属及其化合物、假合金、多孔材料只能用粉末冶金方法来制造。

由于粉末冶金方法能压制成最终尺寸的压坯，而不需要或很少需要随后的机械加工，故能大大节约金属，降低产品成本。用粉末冶金方法制造产品时，金属的损耗只有1-5%，而用一般熔铸方法生产时，金属的损耗可能会达到80%。由于粉末冶金工艺在材料生产过程中并不熔化材料，也就不怕混入由坩埚和脱氧剂等带来的杂质，而烧结一般在真空和还原气氛中进行，不怕氧化，也不会给材料任何污染，故有可能制取高纯度的材料。

粉末冶金法能保证材料成分配比的正确性和均匀性。粉末冶金适宜于生产同一形状而数量多的产品，特别是齿轮等加工费用高的产品，用粉末冶金法制造能大大降低生产成本。

粉末冶金工艺的基本工序是：原料粉末的制备。现有的制粉方法大体可分为两类：机械法和物理化学法。而机械法可分为：机械粉碎及雾化法；物理化学法又分为：电化腐蚀法、还原法、化合法、还原-化合法、气相沉积法、液相沉积法以及电解法。其中应用最为广泛的是还原法、雾化法和电解法。粉末成型为所需形状的坯块。成型的目的是制得一定形状和尺寸的压坯，并使其具有一定的密度和强度。成型的方法基本上分为加压成型和无压成型。加压成型中应用最多的是模压成型。坯块的烧结。烧结是粉末冶金工艺中的关键性工序。成型后的压坯通过烧结使其得到所要求的最终物理机械性能。烧结又分为单元系烧结和多元系烧结。对于单元系和多元系的固相烧结，烧结温度比所用的金属及合金的熔点低；对于多元系的液相烧结，烧结温度一般比其中难熔成分的熔点低，而高于易熔成分的熔点。除普通烧结外，还有松装烧结、熔浸法、热压法等特殊的烧结工艺。

金属粉末冶金制品工艺的优缺点有哪些

优点很多：

1：大批量生产周期短，成本低

2：材料利用率高，不需要或只需要少量切削加工

3：形状复杂件精度高

4：可以制造冶金复合材料

5：孔隙可浸入润滑油，具有较好的耐磨性与减震能力

6：绝大多数难熔金属及其化合物、多孔材料只能用粉末冶金方法来制造

缺点是：

因为需要开模生产，所以如果不是长期需要，有一定批量的话，就不合适

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粉末冶金与切削加工的优劣对比

粉末冶金与切削加工之间的选择，一般去取决于生产批量以及零件形状。生产批量越大，粉末冶金的效益就越大。

粉末冶金是一种少切削或无切削的成型工艺，在粉末冶金材料性能可以满足零件使用要求的条件下，从经济观点来看，采用粉末冶金工艺就意味着或多或少可以节约能源与材料，并可节省大量的设备投资，对于价格昂贵或难以切削加工的材料，粉末冶金工艺的价值是显而易见的。

计算机数控与自动车床车削的工具费用比任何生产方法都低。由于机床高度自动化，因此劳动强度低，车削加工费用因车削因车削作业的数量与范围而异。加工的对象通常是棒材，管材、板材或胚料。使用车削进行加工的零件材料利用率很低，由棒材切削加工时，材料利用率一般小于50%，用计算机数控车床车削胚料的话，材料利用率可能还要低。一般来说，零件加工时被车削掉的金属量越大，就越有利于采用粉末冶金工艺制造。

在车削加工与粉末冶金工艺之间的选择，可能较多地取决于零件形状与经济因素。当零件形状的中心轴线对称和具有诸如圆柱状，凹槽、台阶等时，车削加工最为有利。传统粉末冶金工艺可制造能从模具中脱出的任何形状的零件。

粉末冶金和切削加工相比，还具有下列优点：

1：产品的一致性好，报废的可能性较小

2：尺寸公差和表面粗糙度较好（磨削与拉削加工除外）

3：可节省检查与试验费用，因为粉末冶金零件生产过程中只有一道成形作业。

由于数控机床等得普及，切削加工的效率与精度都有所改进，但对于大批量生产，任然存在着操作费事、清理切屑麻烦、全部精加工需要的时间长等问题，在这些方面，大多用粉末冶金制造法可找到解决的途径。

粉末冶金有何工艺特点?其主要工艺过程有哪些?

粉末冶金是制取金属或用金属粉末（或金属粉末与非金属粉末的混合物）作为原料，经过成形和烧结，制造金属材料、复合以及各种类型制品的工艺技术。粉末冶金法与生产陶瓷有相似的地方，因此，一系列粉末冶金新技术也可用于陶瓷材料的制备。由于粉末冶金技术的优点，它已成为解决新材料问题的钥匙，在新材料的发展中起着举足轻重的作用。

粉末冶金具有独特的化学组成和机械、物理性能，而这些性能是用传统的熔铸方法无法获得的。运用粉末冶金技术可以直接制成多孔、半致密或全致密材料和制品，如含油轴承、齿轮、凸轮、导杆、刀具等，是一种少无切削工艺。粉末冶金材料的应用与分类，主要有：粉末冶金多孔材料、粉末冶金减摩材料、粉末冶金摩擦材料、粉末冶金结构零件、粉末冶金工模具材料、和粉末冶金电磁材料和粉末冶金高温材料等。

（1）粉末冶金技术可以最大限度地减少合金成分偏聚，消除粗大、不均匀的铸造组织。在制备高性能稀土永磁材料、稀土储氢材料、稀土发光材料、稀土催化剂、高温超导材料、新型金属材料（如Al-Li合金、耐热Al合金、超合金、粉末耐蚀不锈钢、粉末高速钢、金属间化合物高温结构材料等）具有重要的作用。

（2）可以制备非晶、微晶、准晶、纳米晶和超饱和固溶体等一系列高性能非平衡材料，这些材料具有优异的电学、磁学、光学和力学性能。

（3）可以容易地实现多种类型的复合，充分发挥各组元材料各自的特性，是一种低成本生产高性能金属基和陶瓷复合材料的工艺技术。

（4）可以生产普通熔炼法无法生产的具有特殊结构和性能的材料和制品，如新型多孔生物材料，多孔分离膜材料、高性能结构陶瓷和功能陶瓷材料等。

（5）可以实现净近形成形和自动化批量生产，从而，可以有效地降低生产的资源和能源消耗。

（6）可以充分利用矿石、尾矿、炼钢污泥、轧钢铁鳞、回收废旧金属作原料，是一种可有效进行材料再生和综合利用的新技术。

我们常见的机加工刀具，很多就是粉末冶金技术制造的。

粉末冶金产品的缺点

粉末冶金工艺的的缺点：总体上的缺点：1）制品内部总有孔隙；2）普通粉末冶金产品的强度比相应的锻件或铸件要低（约低20%~30%）；3）由于成形过程中粉末的流动性远不如液态金属，因此对产品结构形状有一定的限制；4）压制成形所需的压强高，因而制品受压制设备能力等限制；5)压模成本高，一般只适用于成批或大量生产。金属粉方面：最终产品的品质难以控制自如；金属粉昂贵；粉末不顺从水力学定律，而使产品结构形状有一定限制。制造设备、方法方面：1）加压机：常需使用昂贵的强力压机2）压模：属消耗品，成本较高3）烧结炉4）粉末易氧化，混合需长时间5）制品的尺寸及形状受限制。

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