粉末冶金的歷史可以追溯到公元前3000年,埃及人用碳還原氧化鐵得到海綿鐵,再經(jīng)加熱錘打制成致密的鐵器。公元3世紀時,印度人用此方法制造了“德里鐵柱”,重達6.5t。19世紀初,俄國和英國相繼出現(xiàn)海綿鉑粉,經(jīng)冷壓、燒結(jié)和進一步鍛打制成鉑制品。1909 年庫利奇的電燈鎢絲問世后,粉末冶金技術(shù)開始迅速發(fā)展。
現(xiàn)代粉末冶金技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了三個重要階段:
第一個重要階段是成功制造出難熔金屬和硬質(zhì)合金。庫利奇用粉末冶金工藝制造出電燈鎢絲,使1880年愛迪生發(fā)明的電燈真正得到普及,為現(xiàn)代粉末冶金工業(yè)發(fā)展邁出了第-一步。隨后,粉末冶金工藝成為許多難熔金屬材料如鎢、鉬、鉭、鈮的唯一生產(chǎn) 方法。
1923年采用粉末冶金工藝又成功地制造了硬質(zhì)合金,為機械加工業(yè)帶來了一場革命。因此,難熔金屬和硬質(zhì)合金的生產(chǎn),奠定了粉末冶金在材料領(lǐng)域中的地位。
第二個重要階段是成功制造出多孔含有軸承。20世紀30年代用粉末冶金方法生產(chǎn)出多孔含有軸承。這種軸承在汽車、紡織、航空等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,隨后發(fā)展到生產(chǎn)鐵基機械零件,充分發(fā)揮了粉末冶金無切削或少切削的特點,實現(xiàn)了高效益。
第三個重要階段是粉末冶金新材料、新工藝的發(fā)展。例如,金屬陶瓷、彌散強化材料、粉末高速鋼和粉末高溫合金等新材料的出現(xiàn),以及熱等靜壓、粉末熱鍛、溫壓等新工藝的出現(xiàn),展示出粉末冶金發(fā)展的廣闊前景。
粉末冶金在技術(shù)上和經(jīng)濟上具有一系列優(yōu)點:
(1) 生產(chǎn)普通熔煉法無法生產(chǎn)的具有特殊性能的材料,如難塔金屬、硬質(zhì)合金、多孔材料、假合金等;
(2) 粉末冶金方法生產(chǎn)的某些材料比普通熔煉法生產(chǎn)的材料性能優(yōu)越,如粉末高速鋼和粉末高溫合金等;
(3) 材料利用率高、生產(chǎn)效率高,粉末冶金制造機械零件是一種無切削或少切削的工藝,可以大量減少機加工量,節(jié)約金屬材料,提高勞動生產(chǎn)率。 總之,粉末冶金的工藝靈活,既能生產(chǎn)具有特殊性能的新材料,也能制造價廉質(zhì)優(yōu)的機械零件。
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