Pulvermetallurgie ist eine Prozesstechnologie zur Herstellung von Metallpulver oder zur Verwendung von Metallpulver (oder einer Mischung aus Metallpulver und Nichtmetallpulver) als Rohmaterial, Formen und Sintern zur Herstellung von Metallmaterialien, Verbundmaterialien und verschiedenen Arten von Produkten. Das pulvermetallurgische Verfahren hat Ähnlichkeiten mit der Herstellung von Keramik, und beide gehören zur Pulversintertechnologie. Daher können eine Reihe neuer pulvermetallurgischer Technologien auch zur Herstellung keramischer Werkstoffe eingesetzt werden. Aufgrund der Vorteile der Pulvermetallurgie-Technologie ist sie zum Schlüssel zur Lösung der Probleme neuer Materialien geworden und spielt eine zentrale Rolle bei der Entwicklung neuer Materialien.
Die Pulvermetallurgie umfasst die Pulverherstellung und -produkte. Unter ihnen ist das Mahlen hauptsächlich ein metallurgischer Prozess, was mit der wörtlichen Bedeutung übereinstimmt. Pulvermetallurgische Produkte gehen jedoch oft weit über den Rahmen der Werkstoff- und Metallurgie hinaus und sind oft interdisziplinäre (Werkstoff- und Metallurgie, Maschinen und Mechanik etc.) Technologien. Insbesondere der moderne Metallpulver-3D-Druck integriert Maschinenbau, CAD, Reverse-Engineering-Technologie, Schichtfertigungstechnologie, numerische Steuerungstechnologie, Materialwissenschaften und Lasertechnologie, wodurch die pulvermetallurgische Produkttechnologie zu einer modernen, umfassenden Technologie in mehr Disziplinen wird.
Definition von Pulvermetallurgie
Pulvermetallurgie ist eine industrielle Technologie zur Herstellung von Metallpulver oder zur Verwendung von Metallpulver (oder einer Mischung aus Metallpulver und Nichtmetallpulver) als Rohmaterial, Formen und Sintern zur Herstellung von Metallmaterialien, Verbundmaterialien und verschiedenen Arten von Produkten.
Die Pulvermetallurgie-Technologie ist in den Bereichen Transport, Maschinen, Elektronik, Luft- und Raumfahrt, Waffen, Biologie, neue Energie, Information und Nuklearindustrie weit verbreitet und hat sich zu einem der dynamischsten Zweige der neuen Materialwissenschaft entwickelt. Die Pulvermetallurgie-Technologie hat eine Reihe von Vorteilen wie erhebliche Energieeinsparung, Materialeinsparung, hervorragende Leistung, hohe Produktpräzision und gute Stabilität und eignet sich sehr gut für die Massenproduktion.
Darüber hinaus können einige Materialien und komplexe Teile, die nicht durch herkömmliche Gießverfahren und Bearbeitungsverfahren hergestellt werden können, auch durch Pulvermetallurgietechnologie hergestellt werden, sodass sie die Aufmerksamkeit der Industrie auf sich gezogen haben.
Die pulvermetallurgische Produktindustrie im weiteren Sinne umfasst Eisen- und Steinwerkzeuge, Hartlegierungen, magnetische Materialien und pulvermetallurgische Produkte. Die Industrie für pulvermetallurgische Produkte im engeren Sinne bezieht sich nur auf pulvermetallurgische Produkte, einschließlich pulvermetallurgischer Teile (die die überwiegende Mehrheit ausmachen), ölimprägnierte Lager und Metallspritzgussprodukte.
Eigenschaften der Pulvermetallurgie
Die Pulvermetallurgie hat eine einzigartige chemische Zusammensetzung sowie mechanische und physikalische Eigenschaften, die mit herkömmlichen Gießverfahren nicht erreicht werden können. Die Verwendung der Pulvermetallurgie-Technologie kann poröse, halbdichte oder vollständig dichte Materialien und Produkte wie Öllager, Zahnräder, Nocken, Führungsstangen, Messer usw. direkt herstellen, was ein weniger schneidender Prozess ist.
(1) Die Pulvermetallurgie-Technologie kann die Entmischung von Legierungskomponenten minimieren und grobe und ungleichmäßige Gussstrukturen beseitigen. Bei der Herstellung von Hochleistungs-Seltenerd-Permanentmagnetmaterialien, Seltenerd-Wasserstoffspeichermaterialien, Seltenerd-Leuchtmaterialien, Seltenerd-Katalysatoren, Hochtemperatur-Supraleitermaterialien, neuen Metallmaterialien (wie Al-Li-Legierungen, hitzebeständigen Al-Legierungen, Superlegierungen, pulverkorrosionsbeständiger Edelstahl, Pulver-Schnellarbeitsstahl, Hochtemperatur-Strukturwerkstoffe aus intermetallischen Verbindungen usw.) spielen eine wichtige Rolle.
(2) Eine Reihe von Hochleistungs-Nichtgleichgewichtsmaterialien wie amorphe, mikrokristalline, quasikristalline, nanokristalline und übersättigte feste Lösungen können hergestellt werden, und diese Materialien haben ausgezeichnete elektrische, magnetische, optische und mechanische Eigenschaften.
(3) Verschiedene Arten von Verbundwerkstoffen können leicht realisiert werden, und die Eigenschaften jedes Komponentenmaterials können vollständig genutzt werden. Es handelt sich um eine kostengünstige Produktionstechnologie für Hochleistungs-Metallmatrix- und keramische Verbundwerkstoffe.
(4) Es können Materialien und Produkte mit speziellen Strukturen und Eigenschaften hergestellt werden, die mit gewöhnlichen Schmelzverfahren nicht hergestellt werden können, wie z. B. neue poröse biologische Materialien, poröse Trennmembranmaterialien, Hochleistungs-Strukturkeramikschleifmittel und funktionelle Keramikmaterialien usw.
(5) Es können eine netznahe Bildung und eine automatisierte Massenproduktion erreicht werden, wodurch der Ressourcen- und Energieverbrauch für die Produktion effektiv reduziert wird.
(6) Es kann Erz, Rückstände, Schlämme aus der Stahlerzeugung, Walzstahlzunder und recycelten Metallschrott vollständig als Rohstoffe verwenden. Es ist eine neue Technologie, die Materialien effektiv regenerieren und umfassend nutzen kann.
Viele gängige Bearbeitungswerkzeuge und Eisenwaren-Schleifmittel werden durch Pulvermetallurgie-Technologie hergestellt.