大多数人一想到金属制造过程，脑海中就会浮现出一股熔化的金属注入模具——它为电影和广告提供了很好的视觉效果。但当你考虑用粉末金属制造零件时，可能会有点难以描绘出这个过程——或者为什么人们会把粉末金属放在第一位。
金属粉末是如何制成的并不一定简单，而且有北美只有少数几个先进的粉末冶金公司。不要担心——通过适当的解释，项目管理过程的重要概念并不难理解。
让我们来看看粉末冶金工艺的第一步——你很快就会看到粉末冶金与传统加工的区别。
粉末冶金工艺:有什么意义?
除了“我们一直是这样做的”之外，还有什么理由将粉末冶金指定为传统机械加工吗?答案是肯定的“是”不仅仅是低成本的原因．
在传统的制造中，你融化它，你卷它，你铸造它，你加工它。有很多步骤，最后还有很多废铁。
使用粉末金属减少浪费相当多，因此可以被称为环境友好的制造过程。听起来有点矛盾，但这是真的!
机械加工的剩余金属被最小化。没有金属碎片可以扔掉。当你仔细观察时，很明显粉末冶金确实是一种“绿色过程事实上，福特汽车公司几年前的一项研究表明点过程是节能效率提高15%比传统加工。
自然地，从固体工件加工有时是一种要求。但对于许多项目，你可以做到完全避免二次加工采用粉末金属工艺。
粉末金属是什么?我们开始用的是金属“面糊”，最后用的是金属“蛋糕”。最棒的是，它是可持续的过程．为了完成这个循环，由金属粉末制成的产品可以被回收，并制成……新的粉末。
金属粉末是如何制成的
您的制造商的粉末金属供应商遵循谨慎的步骤，使产品提供优越的机械和/或磁性能您的组件需要。
1.选择粉末金属材料。
当谈到金属粉末时，你的选择有很多。重要的是，首先咨询粉末冶金供应商，以获得支持您最需要的性能的混合物。
选项包括:
从那里，你可以从许多合金中选择——一些预混——提供增强的机械或磁性能。铁或其他黑色金属由于其磁性，在粉末冶金中很受欢迎。
2.制造金属粉末。
有四个主要方法制造金属粉末。使用哪种方法取决于很多因素——特别是需要被磨粉的金属类型和您要优先排序的属性．
的制造粉末金属的方法包括:
- 固态还原
- 雾化
- 电解
- 化学
- 离心雾化
固态还原
金属矿石被粉碎，然后与另一种物质混合，通常是碳。混合完成后，将其放入熔炉中进行反应，降低粉末中的氧和碳含量。
碳和氧的减少使金属混合物看起来像一个不那么美味的海绵蛋糕。“海绵”被粉碎和筛除非金属物质。最后的颗粒仍然是海绵状的，这是一件好事——这意味着它们压缩得很好。
固态还原是一种古老的工艺，但在窑中需要长达3天的时间才能将铁矿石完全还原为铁。它需要纯度相对较高的矿石才能得到理想的最终产品。
雾化
这个过程从金属废料开始，然后熔化。一旦熔化，金属流通过气体或水射流被倾倒，从而导致金属解体。其目标是将金属碎片或雾化成小液滴，在它们与表面或彼此接触之前凝固。
雾化对制造金属粉末非常有效，可用于所有类型的熔化金属。常用来粉:
- 铁
- 青铜
- 合金钢
- 铜
- 黄铜
- 铝
- 锌
- 镉
- 引领
电解
电解工艺需要特定的条件才能有效，包括适当的:
- 电解质组成及浓度
- 密度
- 温度
只要能获得适当的条件，电解就能产生非常纯净和致密的金属粉末。电解是相对于其他方法昂贵用于制造金属粉末。它主要用于高价值金属——尤其是铜，用于需要高导电性的应用。
化学
化学粉末处理的三种主要方法是:
- 热分解
- 氧化还原
- 溶液沉淀
该工艺可以生产金属粉末非常具体的品质．例如，热分解主要用于处理羰基，而溶液沉淀使粉末纯度高，粒径分布窄。
离心雾化
另一种雾化熔融金属的方法是使用离心机，其中包括一个穿孔容器，将液态金属分离成特定大小的液滴。机器的速度可以根据需要的结果来改变。
粉末金属零件是如何制造的?
金属粉末流动顺畅，可以形成复杂的形状——足以承受最坚硬的部件。赋予金属一定的电磁特性，我们就能制造出先进的马达和交通工具。
这不是你父亲的冲压烧结技术!在您的工具箱中有了粉末金属的基本知识之后，现在我们可以展示“面糊”如何变成烧结部件“蛋糕”。我们接下来深入研究粉末冶金的复杂过程，看看制造过程本身。在这里阅读:粉末金属零件是如何制造的?
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(编者注:本文最初发布于2019年4月，最近进行了更新。)
