什么是粉末冶金？粉末冶金是一種金屬成型工藝，通過(guò)將壓實(shí)的金屬粉末加熱到略低于其熔點(diǎn)來(lái)執(zhí)行。盡管該工藝已經(jīng)存在了100多年，但在過(guò)去的四分之一個(gè)世紀(jì)中，它已被廣泛認(rèn)為是為各種重要應(yīng)用生產(chǎn)高質(zhì)量零件的優(yōu)越方式。這一成功歸功于該工藝相對(duì)于其他金屬成形技術(shù)（如鍛造和金屬鑄造）的優(yōu)勢(shì)，在材料利用、形狀復(fù)雜性、近凈成形尺寸控制等方面的優(yōu)勢(shì)。這些反過(guò)來(lái)又有助于可持續(xù)發(fā)展，使粉末冶金成為公認(rèn)的綠色技術(shù)。

比如用于四輪驅(qū)動(dòng)扭矩傳遞系統(tǒng)的復(fù)雜行星載體，用于腹腔鏡手術(shù)剪刀的不銹鋼斜齒輪和葉片，用于海上石油平臺(tái)的重超過(guò)6.5噸的歧管，以及用于V-8發(fā)動(dòng)機(jī)的鋼制連桿。所有這些部件都是使用粉末冶金制成的。

粉末冶金技術(shù)

實(shí)際上，粉末冶金包括用于制造半致密和全致密部件的幾種不同技術(shù)。傳統(tǒng)的粉末冶金工藝，稱(chēng)為壓燒結(jié)，用于生產(chǎn)此處所示的行星載體。手術(shù)剪刀部件通過(guò)金屬注射成型（MIM）工藝成型，歧管通過(guò)熱等靜壓（HIP）制造，而連桿則使用粉末鍛造（PF）生產(chǎn)。與此同時(shí)，金屬增材制造（AM）正在流行起來(lái)。

使用許多這些粉末冶金加工技術(shù)，以及其他工藝，如噴涂成型，輥壓實(shí)，快速凝固等，今天也由金屬粉末以外的顆粒材料生產(chǎn)部件。今天的先進(jìn)材料很少單獨(dú)由金屬和金屬合金制成，通常包含陶瓷，陶瓷纖維和金屬間化合物。這些包括：

1. 金屬陶瓷

2. 金屬間化合物

3. 金屬基復(fù)合材料

4. 納米結(jié)構(gòu)材料

5. 高速鋼

粉末冶金已經(jīng)是我們生活中不可或缺的一部分。

粉末冶金注射成形

金屬注射成形（MIM）有時(shí)又稱(chēng)粉末注射（PIM），是一種先進(jìn)的金屬成形技術(shù)，該技術(shù)使用注射成形設(shè)備可制造簡(jiǎn)單和復(fù)雜的金屬零件，并達(dá)到嚴(yán)格的公差要求。盡管金屬注射成形可以應(yīng)用于各種尺寸范圍的零件上，但最佳的應(yīng)用一般是外形尺寸小且重量小于 100g 的零件。金屬注射成形工藝可以替代其他金屬成形技術(shù)，例如精密鑄造和機(jī)加工。金屬注射成形的優(yōu)勢(shì)包括：

可制造高度復(fù)雜形狀的零件；更有效使用材料和工藝；更高的材料利用率；重復(fù)性好；卓越的機(jī)械性能；更低的產(chǎn)品總成本；用獨(dú)特的材料實(shí)現(xiàn)定制的解決方案；材料可以焊接到/連接到各種零件上，形成整體裝配解決方案。

主要優(yōu)點(diǎn)：

• 金屬注射成形工藝是一種可重復(fù)的工藝，可用于由高溫合金制成的復(fù)雜零件。

• 金屬注射成形零件幾乎為全致密，從而可以提供良好的機(jī)械、磁、腐蝕和氣密密封特性，而且允許二次加工，例如執(zhí)行電鍍、熱處理、機(jī)加工。

• 成型件到燒結(jié)件的收縮率雖高達(dá)14-18%但其收縮各向同性且可控。

• 可通過(guò)塑料注塑行業(yè)中使用的模具技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)復(fù)雜形狀，并且多腔模具可實(shí)現(xiàn)大量生產(chǎn)。