粉末冶金是制取金屬粉末或用金屬粉末（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)合材料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，均屬于粉末燒結(jié)技術(shù)，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。

粉末冶金包括制粉和制品。其中制粉主要是冶金過程，和字面吻合。而粉末冶金制品則常遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出材料和冶金的范疇，往往是跨多學(xué)科（材料和冶金，機(jī)械和力學(xué)等）的技術(shù)。尤其現(xiàn)代金屬粉末3D打印，集機(jī)械工程、CAD、逆向工程技術(shù)、分層制造技術(shù)、數(shù)控技術(shù)、材料科學(xué)、激光技術(shù)于一身，使得粉末冶金制品技術(shù)成為跨更多學(xué)科的現(xiàn)代綜合技術(shù)。

粉末冶金設(shè)備

粉末冶金技術(shù)特點(diǎn)：

（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。在制備高性能稀土永磁材料、稀土儲(chǔ)氫材料、稀土發(fā)光材料、稀土催化劑、高溫超導(dǎo)材料、新型金屬材料（如Al-Li合金、耐熱Al合金、超合金、粉末耐蝕不銹鋼、粉末高速鋼、金屬間化合物高溫結(jié)構(gòu)材料等）具有重要的作用。

（2）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）可以容易地實(shí)現(xiàn)多種類型的復(fù)合，充分發(fā)揮各組元材料各自的特性，是一種低成本生產(chǎn)高性能金屬基和陶瓷復(fù)合材料的工藝技術(shù)。

（4）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）可以實(shí)現(xiàn)近凈形成和自動(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。

（6）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)。

技術(shù)應(yīng)用

粉末冶金工藝流程

粉末冶金技術(shù)的發(fā)展源遠(yuǎn)流長。２０世紀(jì)６０年代，蘇聯(lián)專家曾說過，粉末冶金技術(shù)既像埃及金字塔一樣古老，也像現(xiàn)代噴氣技術(shù)一樣先進(jìn)。現(xiàn)在，可以這么說，粉末冶金技術(shù)既像埃及金字塔一樣古老，也像納米技術(shù)一樣先進(jìn)。

粉末冶金技術(shù)的發(fā)展歷程如下：

（１）公元前3000年以前，古埃及人在一種風(fēng)箱中用碳還原氧化鐵得到海綿鐵，經(jīng)高溫鍛造成致密塊，再錘打成鐵的器件；公元前2300年左右出現(xiàn)塊煉鐵技術(shù)，即采用固相碳還原鐵礦石（800~1000℃）。

（２）我國西漢（公元前113年）的劉勝墓出土的錯(cuò)金書刀標(biāo)志著高溫鍛焊技術(shù)的出現(xiàn)。公元300年左右，印度以高溫鍛焊技術(shù)為基礎(chǔ)制造了“德里”鐵柱，重6t。

（３）1910年，Coolidge發(fā)明了電燈鎢絲，給人類帶來了光明，奠定了近代粉末冶金技術(shù)的基礎(chǔ)。

（４）1914年，WC、MoC粉末出現(xiàn)（德國）。

（５）1923年，德國人施勒特爾用粉末冶金法成功研制鎢硬質(zhì)合金。1927年，德國Krupp公司使用該技術(shù)生產(chǎn)硬質(zhì)合金，使切削加工速度成10倍提高，引發(fā)金屬切削技術(shù)的革命。

（６）1930年，Hoganas公司開始用固相還原法生產(chǎn)海綿鐵。

（７）1956年后，大量鐵基、銅基零件上市，推動(dòng)了機(jī)械制造業(yè)、汽車工業(yè)的飛速發(fā)展。

（８）20世紀(jì)80年代后，粉末冶金制品如渦輪引擎零件廣泛應(yīng)用于航空航天工業(yè)。

利用粉末冶金工藝生產(chǎn)的零件

粉末冶金技術(shù)的發(fā)展過程經(jīng)歷了以下三個(gè)重要標(biāo)志：

鎢絲的研制成功

鎢絲（鎢粉成形、燒結(jié)、再鍛打拉絲）的制造方法為粉末冶金工業(yè)的發(fā)展邁出了重要的一步，該方法克服了難熔金屬熔鑄過程中的困難，推動(dòng)了粉末冶金的發(fā)展。

粉末冶金方法生產(chǎn)多孔材料的成功

1930年用粉末冶金方法制取多孔含油軸承、軸瓦取得成功，這種軸承很快在汽車、紡織、航空航天等工業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用，后來發(fā)展到生產(chǎn)鐵基機(jī)械零件，發(fā)揮了粉末冶金少切屑、無切屑工藝的特點(diǎn)。

高性能工具材料的出現(xiàn)

以硬質(zhì)合金為代表的高性能工具材料的出現(xiàn)推動(dòng)了機(jī)械加工工業(yè)的發(fā)展，涉及應(yīng)用于金屬切削、礦山開采、拉拔模具、耐磨零件等各個(gè)領(lǐng)域。大量事實(shí)已經(jīng)證明，經(jīng)過一個(gè)世紀(jì)的穩(wěn)定發(fā)展，粉末冶金技術(shù)已經(jīng)成長為“過程綜合、技術(shù)綜合和學(xué)科綜合”的先進(jìn)材料與制品的制造技術(shù)。

粉末冶金技術(shù)的應(yīng)用

粉末冶金件主要終端顧客（以下簡稱顧客）為汽車、家用電器和電動(dòng)工具。目前，適合粉末冶金法生產(chǎn)的家電用零件主要應(yīng)用在制冷設(shè)備領(lǐng)域，主要是冰箱壓縮機(jī)（部分飲水機(jī)）和空調(diào)壓縮機(jī)（部分除濕機(jī)），冰箱壓縮機(jī)一般采用的全封活塞壓縮機(jī)（主要粉末冶金零件為活塞、連桿和閥板）；空調(diào)一般采用轉(zhuǎn)子（旋轉(zhuǎn)）壓縮機(jī)（主要粉末冶金零件為上下法蘭或氣缸與法蘭）和渦旋壓縮機(jī)（主要粉末冶金零件為平衡塊）。

中國粉末冶金技術(shù)與發(fā)達(dá)國家相比，雖然在技術(shù)水平上仍有一定差距，但是隨著近年粉末冶金技術(shù)在新興領(lǐng)域的應(yīng)用，如5G通信、新能源，使中國在這些方面已經(jīng)走在世界的前列。中國未來粉末冶金發(fā)展方向仍然將是圍繞產(chǎn)業(yè)升級、進(jìn)口替代和高質(zhì)量發(fā)展的要求，不斷開發(fā)和儲(chǔ)備新技術(shù)、新工藝，并借助精益的自動(dòng)化制造技術(shù)，隨著新技術(shù)、新工藝、新能源的涌現(xiàn)和突破，諸如注射成形、粉末鍛造、鏈輪包膠、粉末釬焊等技術(shù)的突破，粉末冶金的產(chǎn)品的新應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒉粩嘤楷F(xiàn)，市場空間不斷拓展。

粉末冶金設(shè)備

粉末冶金技術(shù)在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)與國民經(jīng)濟(jì)中占據(jù)重要地位，主要表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：

（１）現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展中所需要的許多特殊材料只能用粉末冶金技術(shù)制造，例如，電子與電燈工業(yè)中不可缺少的三種最重要的難熔金屬———W、Mo、Ta，機(jī)械加工工業(yè)中廣泛應(yīng)用的硬質(zhì)合金與工具材料，高壓輸配電中的關(guān)鍵零件———ＣｕＷ觸頭，原子能工業(yè)中的核心零件———濃縮鈾分離膜，洲際導(dǎo)彈等用的鎢滲銅材料等。因此，從科學(xué)技術(shù)發(fā)展的角度來看，粉末冶金技術(shù)作為一種制造特種材料的技術(shù)，對科學(xué)技術(shù)發(fā)展做出重要貢獻(xiàn)。

（２）粉末冶金技術(shù)是一種機(jī)械零部件的少、無切削制造技術(shù)。從國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的角度來看，粉末冶金技術(shù)是一種節(jié)材、省能、投資少、見效快、無污染且適合于大批量生產(chǎn)的綠色加工技術(shù)。

利用粉末冶金工藝加工零件的操作現(xiàn)場

粉末冶金技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在如下方面：

（１）材料致密度可控，可制取多孔材料、高密度材料等；

（２）材料晶粒細(xì)小、顯微組織均勻、無成分偏析；

（３）近凈成形，原材料利用率大于95%；

（４）少、無切削；

（５）材料組元可控，利于制備復(fù)合材料；

（６）利于難熔金屬、陶瓷材料與核材料的制備

西安福萊特?zé)崽幚碛邢薰?029-88330370)擁有齊全的冷熱加工設(shè)備及檢測手段,是一家專門從事金屬材料熱處理工藝研發(fā)、工藝協(xié)作,機(jī)械加工,及工業(yè)加熱設(shè)備設(shè)計(jì)、制造,粉末冶金,生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)實(shí)體。