Порошковая металлургия - обособленная отрасль металлургического производства, основным объектом и сырьем которой является добыча и использование порошков разнообразных металлов (иногда в связке с неметаллами для придания особых свойств). Технологические процессы порошковой металлургии получили широкое распространение в XIX веке.
Основные этапы
Производственный процесс делится на четыре основных стадии:
- Получение порошков. Несмотря на многообразие способов получения фракций, все они являются технологически сложными и трудоемкими процессами. Получить порошковый металл можно путем распыления расплава, измельчения сырья, электролитическим методом или при помощи реакции восстановления.
- Смешивание. Одним из основных преимуществ порошковой металлургии считается возможность приготовления так называемых псевдосплавов: соединений металлов и неметаллов, например, металлокерамики, а также сплавов, которые сложно получить путем литья.
- Прессование. Порошок засыпается в специальные матрицы и, при воздействии высокого давления (до 1000 МПа) формируется практически готовое изделие, обладающее достаточной прочностью для последующей обработки и даже транспортировки.
- Спекание. Процесс нагрева в печи при температуре, которая существенно ниже температуры плавления основного металла. Технологические присадки в этом случае удаляются естественно при нагреве, частицы порошка хорошо связываются между собой.
Готовые изделия по прочности не уступают фабрикатам, изготовленным классическим способом, а по ряду параметров даже превосходят их. Так, изделия порошковой металлургии лучше переносят температурные перепады, нагрев, механические воздействия, радиацию. Из порошков возможно производство элементов и деталей высокой точности с минимальной погрешностью геометрических параметров. Для увеличения точности фабрикаты могут проходить дополнительную калибровку.
Разновидности
Набольшей востребованностью пользуются порошки алюминия, меди, цинка, титана, железа и вольфрама. Они используются не только для изготовления конечных функциональных деталей, но и для обработки изделий из других металлов и сплавов: так, например, порошком цинка обрабатывают металлоизделия из углеродистых сплавов, которые подвержены коррозийным процессам при воздействии факторов окружающей среды.
