什么是「粉末冶金」？
粉末冶金（Powder Metallurgy , PM），是一種以金屬粉末為原料，經(jīng)壓制和燒結(jié)制成各種制品的加工方法。
粉末冶金工藝包含三個主要步驟，首先，主要組成材料被分解成許許多多的細(xì)小顆粒組成的粉末；然后，將粉末裝入模具型腔，施以一定的壓力，形成具有所需零件形狀和尺寸的壓坯；最后，以低于熔點的溫度對壓坯進(jìn)行燒結(jié)。
與普通熔煉法相比，粉末冶金具有生產(chǎn)上的優(yōu)勢：可以控制材料的孔隙度；可以得到較復(fù)雜的形狀；可以生產(chǎn)復(fù)合材料；可以生產(chǎn)難熔金屬材料和制品；交貨迅速……等等。
更重要的是性能的提升。粉末冶金通過切削、研磨、霧化、電解、還原等方法，得到的金屬粉末顆粒極為細(xì)小，而且可以按尺寸等級分類。相比較金屬在高溫液態(tài)下熔融結(jié)晶，用大小一致的細(xì)小固體顆粒進(jìn)行混合攪拌，可以最大程度實現(xiàn)成分的均勻分布。
成分均勻分布有什么好處呢？
首先來了解一個名詞：偏析。合金中各組成元素在結(jié)晶時分布不均勻的現(xiàn)象稱為偏析。金屬凝固過程中，偏析不可避免。偏析會導(dǎo)致材料的塑性、韌性和可焊性變差。比如碳化物偏析就是高速鋼中存在的一個嚴(yán)重的質(zhì)量問題。
粉末冶金的燒結(jié)溫度低于熔點，是一種再結(jié)晶過程。此過程成分沒有流動，也沒有化合物的析出，基本保持了胚料的原始組織成分均勻的狀態(tài)?？梢哉f粉末冶金將偏析降到了最低水平，或者也可以直接說，粉末冶金得到的產(chǎn)品是無偏析的。
還有就是“各向異性”。熔煉軋制的金屬材料，由于其晶粒纖維隨著軋制的方向而延展，沿軋制方向和垂直軋制方向會表現(xiàn)出不同的機(jī)械性能，這種現(xiàn)象稱為各向異性。粉末冶金材料由大小一致的細(xì)小顆粒燒結(jié)而成，各個方向成分組織都均勻一致，并沒有各向異性，表現(xiàn)出“各向同性”的特質(zhì)。
總的來說，無偏析、各向同性是良好材料性能的基礎(chǔ)。同樣成分的一種金屬材料，粉末冶金比起普通熔煉法，其成分與組織更加均勻、細(xì)膩、一致，表現(xiàn)到材料性能上，就是耐磨性、塑性、韌性及耐腐蝕等性能大大提升，材料更可靠，使用壽命更長。
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