Порошкова металургія — це прогресивна технологія виготовлення металевих виробів, що базується на формуванні деталей із порошкоподібних металів з подальшим їх спіканням. Завдяки цій технології можливо створювати вироби з точними розмірами, складною формою та спеціальними властивостями, які важко отримати за допомогою традиційного лиття або механічної обробки.
Визначення:
Порошкова металургія — це галузь металургії, що вивчає процеси одержання, обробки та використання металевих порошків для виготовлення виробів шляхом формування та спікання металів, без повного переходу в рідку фазу. Цей метод є ефективним для обробки тугоплавких матеріалів і створення матеріалів із заздалегідь заданими властивостями.
Переваги порошкової металургії
- Мінімальні втрати матеріалу та відходів
- Можливість виготовлення складних форм без подальшої обробки
- Висока точність і повторюваність процесів
- Робота з тугоплавкими та складнолегованими матеріалами
- Енергоефективність і екологічність у порівнянні з традиційними методами
Етапи технологічного процесу
- Підготовка металевих порошків
Отримання порошків розпиленням, відновленням, електролізом, їх очищення, просіювання.
- Змішування компонентів
Додавання легуючих елементів, змащувальних речовин або зв’язок для покращення формування.
- Формування заготовки
Пресування порошкової суміші у форму при кімнатній або підвищеній температурі.
- Спікання металів
Нагрівання заготовки до температури нижчої за температуру плавлення, для з’єднання частинок.
- Фінішна обробка
Термічна, механічна або хімічна обробка (гладкість, пористість, міцність).
Типи матеріалів у порошковій металургії
- Звичайні метали: залізо, мідь, алюміній, нікель
- Тугоплавкі матеріали: вольфрам, молібден, тантал — із високою температурою плавлення металів
- Композиційні матеріали: сполуки метал-метал або метал-кераміка, що поєднують властивості обох фаз
Галузі застосування порошкової металургії
- Автомобілебудування — шестерні, підшипники, вали
- Авіація та космос — жароміцні та теплостійкі компоненти
- Медицина — імплантати, хірургічні інструменти
- Електроніка — магнітні сплави, струмопровідні елементи
- Машинобудування — фільтри, інструменти, тертячі деталі