与其他制造工艺相比,粉末冶金工艺具有多项优势,包括成本效益高、环保、材料组合灵活,以及能够生产出高质量的复杂零件,并将废料降至最低。
成本效益: 粉末冶金在生产齿轮等小型金属零件时尤为经济,因为铸造需要大量的机加工,而且废品率很高。对于熔点较高的材料或制造互不相溶材料的合金(传统熔化工艺不可行),这种工艺也具有成本效益。粉末冶金的净成形能力减少了二次加工的需要,进一步降低了劳动力成本。
环保: 这种方法具有很强的可持续性,加工过程中使用的材料有 97% 都会成为最终产品的一部分。这就造成了极少的废料和废品,由于没有材料浪费,因此既环保又经济。
灵活性: 粉末冶金可以混合不同的金属和非金属,从而在单个零件中创造出独特的组合。这种灵活性避免了复杂的冶金程序,可将不同材料轻松组合并压制成所需形状。
生产高质量零件: 该工艺能够生产出公差极小、效率极高且均匀一致的零件。它能对电特性、磁特性、密度、阻尼、韧性和硬度等特性进行高度控制。这种精度对于汽车和航空航天等行业至关重要,因为这些行业的零件必须能够承受极端条件,并且性能可靠。
增强磁性能: 粉末冶金可显著提高电机的磁性能,特别是通过使用烧结软磁材料和软磁复合材料。与电气层压钢等传统方法相比,这些材料的磁效率更高。
尽管金属粉末制造工艺的初始成本较高,但由于粉末冶金的工艺温度低、烧结密实度高、烧结时间短,特别是对高附加值材料而言,粉末冶金仍具有很强的竞争力。因此,日本等国以及欧美国家都对先进的烧结技术和设备进行了大量投资。
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