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粉末冶金国内外发展现状及展望

日期: 2016-06-07
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粉末治金是用金属粉末(或金属粉末与非金属粉末的混合物)作为原料,经过成型和烧结制造金属材料、复活材料以及各种类型制品的工艺过程。粉末冶金既是制造高新材料的重要工艺,有时还是唯一的方法,同时也是多、快、好、省的制造形状复杂、高精度金属零件的先进金属成型技术。20世纪50年代以来,为适应科技的快速发展对材料的性能和成形技术提出的更高要求,先后开发了多项粉末冶金新工艺和新材料。这些新工艺包括:热等静压、燃烧合成、快速凝固、喷射成形、粉末锻造、大气压力烧结、微波烧结等;新材料包括:粉末冶金高速钢、稀土永磁材料、粉末冶金高温合金、粉末冶金高强度铝合金、粉末冶金钛合金、纳米粉末材料和非晶态合金粉末材料等。

 

粉末冶金新工艺

⑴、热等静压

⑵、粉末锻造

⑶、喷射成形

⑷、机械合金化

⑸、金属注射成形

⑹、快速凝固

粉末冶金的国内发展现状

我国在建国初期只有小规模粉末冶金生产,1948年大连钢厂小量生产钨钴类硬质合金,当年产量2658kg。1953年,中国科学院冶金陶瓷研究所研制成功青铜含油承。 
20世纪60年代是我国粉末冶金工业的创业时期,1961年,我国第一个粉末冶金专业化生产企业北京天桥粉末冶金厂成立。1964年,长春第一汽车制造厂开始在汽车上使用铁基粉末冶金零件,1965年,上海粉末冶金厂开始建成38.5米长的隧道窑铁粉还原生产线。

国内钛粉末冶金新工艺与新产品

在钛粉末冶金产品的研制方面,国内生产和科研单位也进行了大量的研究,主要表现在以下几个方面:
⑴、钛粉末注射成形

⑵、温压成形

⑶、3D打印(增材制造)技术

⑷、TiAl金属间化合物

结论
进入新世纪以后,粉末冶金技术得到了快速的发展,从现阶段看,粉末冶金技术正向着高精度化、高性能化以及低成本化的方向发展。可以预测今后粉末冶金产业发展的方向主要有:
⑴、高品质粉末制备与预处理技术:通过纯净化熔炼和雾化制粉技术制备颗粒细小、氧含量低、纯净度高的镍基、钛基合金粉末及各种喷涂合金粉末,掌握粉末粒径、氧含量、非金属夹杂控制的关键技术;
⑵、利用注射成形技术制备复杂形状高温合金、钛合金零部件,提升纯净化熔炼、雾化制粉、快速成形、热等静压和特殊热处理等关键装备的制造技术;
⑶、加大对3D打印(增材制造)技术的研究,对低成本钛粉、微细球形粉的的制备工艺、航空复杂结构件制造控制、增材制造设备大型化的研制;
⑷、利用粉末冶金新工艺、新方法开发高性能难熔金属、超高温合金和氧化物弥散强化合金等新型高温结构材料;

 

 

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