相关内容
-
粉末冶金知识——粉末锻造技术
粉末冶金技术以金属粉末为原料,经压制成型、烧结固化及后续精整等工序,可直接制备出复杂形状的机械零件。其中,传统“压制-烧结”(PM)工艺凭借近净成形、能耗低、成本可控及适配规模化生产等显著优势,在机械制造领域应用广泛。
-
一文了解热等静压技术
热等静压技术作为粉末冶金成形的重要工艺之一,由于其可以制备结构复杂的高性能产品,近年来在航空航天领域得到广泛应用。该工艺技术可用于粉末冶金成型或对成型后的铸件(钛合金、高温合金、铝合金等疏松缩孔铸件)。
-
MIM金属注射成型工艺介绍
金属注射成型,简称MIM,是一种将金属粉末与粘结剂混合进行注射成型的方法。它先将固体粉末与粘结剂混合成为均匀的喂料,然后在加热状态下用注射成型机将其注入模腔内固化成型,再通过化学或热分解的方法去除粘结剂,最后经烧结使产品达到高密度。
-
粉末冶金基础制备工艺
提到“冶金”,很多人会想到高温熔炉里翻滚的钢水,或是锻造车间里铿锵的打铁声。但有一种冶金技术,却能像“捏橡皮泥”一样,将金属粉变成汽车发动机里的齿轮、手机摄像头的支架,甚至是人造骨骼——它就是粉末冶金。
汽车行业—粉末冶金的核心应用 地位无可替代
粉末冶金是用金属粉末或金属粉末与非金属粉末的混合物作为原料,经过粉末成形和高温烧结,制取金属材料、复合材料以及各种类型制品的工业技术。
粉末冶金工艺能够生产具有复杂形状、高精度的零部件,减少后续加工量,提高材料利用率,既可以制备传统熔炼方法难以获得的特殊性能材料,如高熔点金属材料、复合材料等,又能低成本、大批量近净成形机械零件,具有节能、省材、性能优异等优点,适合大批量生产,可制造传统方法难以制备的复杂零部件,广泛应用机械制造、汽车工业、电子信息、航空航等领域。

成本与生产
成本低:材料利用率超95%,远高于传统工艺,且能近净成形,减少后续加工,大批量生产时单个成本更低;生产新零件品种时,其投资也低于其他方法。
适合批量:整个工艺过程易于实现自动化,生产效率高,适合大规模批量生产,能够满足汽车行业对零部件的大量需求,降低生产成本。
产品性能
高强度耐磨:制品强度高、耐磨,适用于发动机、传动系统等关键零部件,提升汽车性能与可靠性。
机械性能好:零件硬度、韧性和抗疲劳性良好,满足汽车不同工况需求。
尺寸精度高:制造机械结构零件时,径向尺寸公差精度和表面粗糙度仅次于磨削加工。
降低噪音和振动:粉末冶金零件具有较好的自润滑性和减震性能,例如在汽车变速器中应用粉末冶金同步器齿环,可有效降低换挡时的噪音和振动,提高驾驶舒适性。
设计与制造灵活性
形状复杂:可采用组合烧结、注射成形等方法,制造切削加工难以完成的复杂形状零件,满足汽车产品更高需求。可以制造出形状复杂、传统锻造或铸造工艺难以实现的零件,如汽车发动机中的链轮、行星齿轮架等,能满足汽车零部件小型化、集成化的设计要求。
设计灵活:允许设计人员创新,为汽车个性化定制提供可能。
节能环保
可以采用密度较低的金属粉末或通过控制孔隙率来制造轻量化的零件,助力汽车轻量化,提高燃油效率、降低排放,符合节能环保要求。
发动机部件
齿轮类:粉末冶金齿轮能一次成形和精整,达尺寸精度要求,少切屑或无切屑,在汽车发动机中普遍使用。如凸轮轴、曲轴正时带轮,水泵、油泵带轮,主动、从动齿轮,主动、从动链轮等。
其他部件:凸轮、轴承盖、摇臂、衬套、止推板、气门导管、进排气门阀座等。

变速箱部件
各种高低速同步器齿毂及组件、离合器齿轮、凸轮、凸轮轴、滑块、换挡杆、轴套、导块、同步环等。
制动系统部件
制动摩擦片:粉末冶金制动摩擦片具有良好的摩擦性能和耐高温性能,能够在短时间内产生较大的制动力,保证汽车的制动安全。同时,它还具有较低的磨损率和良好的稳定性,能够适应不同的制动工况。
制动盘:粉末冶金制动盘具有较高的强度和硬度,能够承受制动时的高温和高压,减少制动盘的变形和磨损,提高制动系统的可靠性和使用寿命。
汽车油泵部件
各类汽车油泵中的油泵齿轮、齿毂,油泵转子,凸轮环等。

汽车减震器部件
汽车减震器的活塞、底阀座、导向座等。粉末冶金材料优越的性能可满足减震器在工作时的各种要求,保障其正常发挥减震作用。

空调压缩机部件
汽车空调压缩机部件:如压缩机的活塞、阀片等部件,采用粉末冶金工艺制造,具有良好的耐磨性和密封性,能够提高空调压缩机的性能和效率。
汽车座椅部件
粉末冶金座椅调角器具有高精度的齿轮和棘爪结构,能够实现座椅角度的精确调节,并且具有良好的可靠性和耐久性。
底盘悬挂系统部件
控制臂衬套:粉末冶金控制臂衬套具有良好的耐磨性和自润滑性,可降低噪音,提高悬挂系统的性能和可靠性。
稳定杆连杆:粉末冶金稳定杆连杆具有较高的强度和精度,能够准确传递稳定杆的作用力,减少车身侧倾。
新能源汽车的驱动电机部件
电机铁芯:采用粉末冶金工艺生产的软磁复合材料(如铁硅合金)电机铁芯,具有较高的密度和良好的磁性能,可降低铁芯的涡流损耗和磁滞损耗,提高电机的效率和功率密度。同时,粉末冶金铁芯能够实现复杂的形状设计,满足新能源汽车驱动电机对小型化、高性能的要求。

电机转轴:粉末冶金电机转轴具有高精度的尺寸公差和良好的力学性能,能够承受电机运转时的高转速和大扭矩,保证电机的稳定运行。此外,粉末冶金工艺还可以在转轴表面形成特殊的结构,如滚花、键槽等,便于安装和固定其他部件。
新能源汽车的电子控制系统部件
传感器部件:粉末冶金可用于制造传感器的外壳、支架等部件,其高精度的制造工艺能够保证传感器的安装精度和稳定性,同时粉末冶金材料的良好电磁屏蔽性能可以有效防止外界电磁干扰,提高传感器的测量精度和可靠性。
功率电子器件散热结构:新能源汽车的功率电子器件在工作时会产生大量的热量,需要高效的散热结构来保证其正常运行。粉末冶金散热结构具有良好的导热性能和复杂形状设计能力,可以根据功率电子器件的布局和散热要求,设计出个性化的散热部件,如散热鳍片、散热基板等,实现快速散热,提高电子控制系统的稳定性和使用寿命。
新能源汽车的动力电池系统
粉末冶金技术通过超纯铁精粉提纯工艺,生产锂电池正极材料(如磷酸铁锂正极),显著提升电池能量密度和循环寿命。
轻量化与结构优化部件
通过铝合金/镁合金粉末冶金件替代传统铸造件,可减轻车身重量(如减震支架、转向节)。
汽车行业一直是粉末冶金应用的最主要的领域之一。近年来,在新能源汽车快速普及的背景下,虽然传统燃油车向纯电车型的转型导致单车粉末冶金零件平均用量下降,但随着插电式混合动力车型市场占比的持续攀升(2024年渗透率已达28.6%),叠加一些新技术的产业化应用,将驱动粉末冶金在轻量化结构件、高导磁电机铁芯、耐高温轴承组件等领域的应用场景持续拓展。值得关注的是,金属注射成形(MIM)工艺与3D打印技术的融合创新,也正推动汽车零部件制造向精密化、功能集成化方向演进!
声 明:文章内容来源于粉末冶金硬质合金陶瓷行业新资讯






沪公网安备31011802004991