粉末冶金的历史可以追溯到公元前3000年,埃及人用碳还原氧化铁得到海绵铁,再经加热锤打制成致密的铁器。公元3世纪时,印度人用此方法制造了“德里铁柱”,重达6.5t。19世纪初,俄国和英国相继出现海绵铂粉,经冷压、烧结和进一步锻打制成铂制品。1909 年库利奇的电灯钨丝问世后,粉末冶金技术开始迅速发展。
现代粉末冶金技术的发展经历了三个重要阶段:
第一个重要阶段是成功制造出难熔金属和硬质合金。库利奇用粉末冶金工艺制造出电灯钨丝,使1880年爱迪生发明的电灯真正得到普及,为现代粉末冶金工业发展迈出了第-一步。随后,粉末冶金工艺成为许多难熔金属材料如钨、钼、钽、铌的唯一生产 方法。
1923年采用粉末冶金工艺又成功地制造了硬质合金,为机械加工业带来了一场革命。因此,难熔金属和硬质合金的生产,奠定了粉末冶金在材料领域中的地位。
第二个重要阶段是成功制造出多孔含有轴承。20世纪30年代用粉末冶金方法生产出多孔含有轴承。这种轴承在汽车、纺织、航空等领域得到广泛应用,随后发展到生产铁基机械零件,充分发挥了粉末冶金无切削或少切削的特点,实现了高效益。
第三个重要阶段是粉末冶金新材料、新工艺的发展。例如,金属陶瓷、弥散强化材料、粉末高速钢和粉末高温合金等新材料的出现,以及热等静压、粉末热锻、温压等新工艺的出现,展示出粉末冶金发展的广阔前景。
粉末冶金在技术上和经济上具有一系列优点:
(1) 生产普通熔炼法无法生产的具有特殊性能的材料,如难塔金属、硬质合金、多孔材料、假合金等;
(2) 粉末冶金方法生产的某些材料比普通熔炼法生产的材料性能优越,如粉末高速钢和粉末高温合金等;
(3) 材料利用率高、生产效率高,粉末冶金制造机械零件是一种无切削或少切削的工艺,可以大量减少机加工量,节约金属材料,提高劳动生产率。 总之,粉末冶金的工艺灵活,既能生产具有特殊性能的新材料,也能制造价廉质优的机械零件。
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