黄江镇粉末冶金材料金属粉末冶金「多图」

粉末冶金生胚强度

粉末冶金生胚强度的概念粉末冶金生坯强度是指冷压的粉末压坯的机械强度。粉末冶金零件生坯具有适当的强度是必要的，以便压坯从阴模中脱出和将其运送到烧结炉而不会损坏。生坯强度取决于金属粉末的种类与施加的压力。软金属的粉末、不规则颗粒形状或多孔性颗粒结构的粉末都具有较高的生坯强度。对于软金属，用较低的压力即可生产出能够进行搬运的压坯。较硬的粉末则需要较高的压力。捏合机主要由捏合部分、机座部分、液压系统、传动系统、真空系统和电控系统等六大部分组成。

要理解粉末冶金生坯强度，就必须知道哪种力使金属之间产生黏着。当使清洁的金属表面相互接触时，由于它们之间的接触面积小，从而它们之间的黏着力小。施加压力使接触面积增大，不管颗粒形状和表面粗糙度如何，这种接触面积大体上正比于施加的压力。对粉末冶金生坯强度的这种解释就将重点放在了建立颗粒之间原子与原子的金属接触。如上所述，与球形颗粒粉末相比，不规则形状颗粒压制的压坯具有较高的生坯强度。这种较高的强度来自于粉末冶金压坯中不规则形状颗粒之间的相互联锁。对相互联锁现象的解释仍然有争议，但看起来可能是由于在由不规则颗粒压制的压坯中，在相当大程度上，相邻颗粒之间形成了较好的原子接触。2、正火的目的：①可以消除铸、锻、焊件的过热粗晶组织和魏氏组织，轧材中的带状组织。

粉末冶金工艺很适用于大批量生产这类的零件。它可以为各种形状复杂的零件生产设计且不浪费材料。不过，制造铁框在技术上并非易事。在早期开发中，使用传统润滑剂，诸如硬脂酸锌与EBS腊等进行过生产试验，生坯废品率高达50%。目前，有通过用温压提高生坯密度和通过采用模壁润滑减少或消除混合粉中的润滑剂的方法来提高生坯强度。目前我国适逢制造业发展有利时期，MIM技术应用空间大，产品市场前景广阔，这无疑为我国加快MIM行业的发展提供了难得的战略好机遇。

金属注射成形（MIM）发展

金属注射成形（Metal Injection Molding，MIM）是一种适于生产小型、三维复杂形状以及具有特殊性能要求制品的近净成形工艺。

MIM是由传统粉末冶金工艺与现代塑料注射成型技术融合发展而来，其基本工艺过程是：将各种微细金属粉末（一般小于20μm）按一定的比例与预设粘结剂（各种热塑性塑料，蜡及其他材料）均匀混合，制成具有流变特性的喂料，通过注射机注入模具型腔（或多模型腔）成型出零件毛坯，毛坯件经过脱除粘结剂和高温烧结后，即可得到微观组织均匀、材料高度致密的各种金属零部件。从某种程度上正在以惊人的速度取代CNC精加工等传统成型技术，且该技术在突破核心技术攻坚后，质量稳定，便于大批量生产，客户满意度高，企业回报率高。

MIM的发展进程

20世纪70年代，美国学者Wiech首先开发出一种对金属粉末进行注射成形的粉末冶金工艺。20世纪80年代，美国伦赛尔理工学院开始开展MIM技术理论基础和应用基础的研究工作。美国Injectamax公司和德国BASF公司将脱脂时间从数十小时缩短到几个小时，而且保形性得到明显改善，产品的尺寸精度从±0.5%提高到±0.3%。21世纪后，MIM工艺进一步得到改进，新材料、新工艺不断涌现，产业化发展迅速。形状复杂、尺寸较小及产量大，这些都是MIM的强项，使其在手表、手工工具、牙齿矫正支架、汽车发动机零件、电子密封、切削工具及运动器材中找到大量应用。十、PVD真空镀物理气相沉积（PVD）：是一种工业制造上的工艺，是主要利用物理过程来沉积薄膜的技术。

粉末冶金在零部件制造业地位不可取代

近几年来，经济的快速发展，带动了一些零部件生产厂家的发展，粉末冶金是一项将材料和零件成形集于一体，不仅节能高效还能减少污染，节省材料，已经是现代工艺先进的制造技术。粉末冶金在零件制造业中具有的地位和作用，已经成为零部件生产发展的前沿。施加压力使接触面积增大，不管颗粒形状和表面粗糙度如何，这种接触面积大体上正比于施加的压力。

　　对于粉末冶金的材料的生产提出来了更高的要求，粉末冶金制品在一定的条件下逐渐的发展成熟，在冶金方法上由于粉末冶金具有制备工艺，结构组成等方面的独特优越性，可以生产制造出良好的材料，此类材料在特殊应用中发挥非常大的作用，有着广阔的应用前景。粉末冶金制品一般用于制造高强度耐磨性强的零部件，在机械、电器，设备等有很大的用途，在汽车、机电、农机、电机中也有非常广泛的用途。下表列出了几种主要MIM粘结剂体系的优缺点：热塑性粘结剂一般由高分子聚合物、低分子物质以及必要的添加剂组成（石蜡基粘结剂、油基粘结剂等分类是根据低分子物质来区分的）。

　　随着社会的日益发展，各个行业都取得了突飞猛进的发展，而推动行业发展巨大的助力则来源于高科技的大力支持。例如，粉末冶金制品，虽然粉末冶金行业在市场上具有很大的发展潜力，应用领域也极其广阔，但是这些因素并不能表示粉末冶金制品可以在竞争日渐加剧的生存环境中发展，在众多粉末冶金制品中，只有拥有先进的技术，优质的服务，才能牢牢的抓住用户的眼球，成为Zui受市场欢迎的一款粉末冶金制品。现在问题MIM改进措施及建议美国、欧洲及日本等世界工业发达国家上世纪90年代初基本完成MIM技术向MIM产业发展的转变，我国MIM行业与国外总体水平差距大概在10-15年。

　　粉末冶金是一门重要的零件成形技术，采用粉末冶金技术新型工艺的不断出现，必将促进了产业的先进发展，也将为未来零部件的生产带来光明的道路

粉末冶金MIM工艺相比传统精铸工艺的优势

MIM使用的原料粉末粒度直径为2—15urn，而传统粉末冶金（PM）的原料粉末粒度为50—100urn。MIM工艺的成品密度高，原因是使用微细粉末。MIM产品形状自由度是PM所不能达到的。

传统的精密铸造（IC）工艺作为一种制作复杂形状产品极有效的技术，近年使用陶心辅助可以完成狭缝、深孔穴的产品，但碍于陶心的强度以及铸液的流动性限制，该工艺仍有某些技术上的难题。一般而言，此工艺制造大、中型零件较为合适，而小型复杂零件则MIM工艺较为合适，而且IC工艺材质受到一定限制。金属表面发黑（发蓝）处理工艺钢制件的表面发黑处理，也有被称之为发蓝处理。

压铸工艺适用于铝和锌合金等低熔点、铸流性好的材料，而MIM工艺适合各种材质。

精密锻造可以成型复杂零件，但不能成型三维复杂的小型零件，其产品的精度低，产品有局限。

传统机械加工法：近来靠自动化和数控提升加工能力，在效率和精度上有很大的进展，但是基本的程序上仍脱不开逐步加工车、刨、铣、磨、钻、抛等完成零件形状的方式，机械加工的方法精度和复杂度远优于其他方法，但是因为材料的有效利用率低，且形状的完成受限于设备与刀具，有些零件无法用机械加工完成。相反，MIM可以有效利用材料，形状自由度不受限制。对于小型、复杂、高难度形状的精密零件的制造，MIM工艺比较机械式加工而言，其成本较低且效率高，具有竞争力。近些年，国内长三角地区通过对MIM技术的引入，随着不断地探索实践，已经成功运用到汽车零部件、3C数码类、医用器械、工具锁类等多个热门领域。