简述粉末冶金的工艺特点（粉末冶金工艺的关键特点）

从制造业到智力创造是全世界人类的梦想和追求。如今，随着智能制造系统的演进和先进制造业的快速发展，关键材料和核心零部件成为制造业产业链中的关键增长点，各种先进零件成形技术正奋力抓住这一机遇，大放异彩。粉末冶金制造技术是业界公认的绿色可持续制造技术，具有节能、节材、环保、高效、高精度等优点。近年来，随着信息技术与制造业的进一步融合，各种前沿的3D打印技术也在焕发生机，蓬勃发展。1、粉末冶金技术的主要特点。粉末冶金技术集制粉、成型、烧结等多道工序于一体，具有低成本、高效率、少(无)污染的显著特点。同时，作为增材制造(3D打印)的重要成型工艺，是中国制造2025的重要组成部分。根据不同的配方，粉末冶金零件的抗拉强度在170-1200 MPa之间。与传统零件制造工艺相比，具有以下特点：某些特殊性能材料的唯一制造方法(目前许多复合材料产品性能优异，只能用粉末冶金加工)；加工过程短、简单、易于控制(粉末金属工艺中有时几道工序就能实现十几道工序才能加工的产品)；零件接近最终尺寸，表面光滑，降低后续加工成本；节能，原材料利用率高，加工效率高(与传统机械加工工艺相比，粉末冶金节能60%，材料利用率高达95%)；产品强度低；流动性差，形状受限；压制成型压力高，产品尺寸小；压缩成型的成本很高。为了推动粉末冶金技术更广泛的应用和发展，目前，粉末注射成形(PIM)和3D打印技术等快速原型技术不断涌现，使得粉末冶金朝着高致密化、高性能、集成化和低成本的方向不断升级。2、粉末注射成形再创新PIM是一种制造高质量精密零件的近净成形技术，具有常规粉末冶金和机械加工方法无法比拟的优势。来自客户的观点，产品的处理能力和性价比将是选择PIM的主要原因。在加工能力上，PIM真正实现了三维复杂零件的成形能力，可以制造多种复杂零件，如各种外槽、外螺纹、锥形外表面、十字孔和盲孔、凹台和键销、加强筋板、表面滚花等。由于材料在流动状态下均匀填充到模腔内，模腔内各点的压力和密度一致，可以获得微观组织均匀、力学性能优良的近净成形零件；PIM还可以实现不同材料零件的集成制造，材料适应性广，自动化程度高。从性价比来说，PIM粉末的成本对于很多金属材料体系来说都是偏高的，但与传统加工不同，PIM方法节省的成本应该可以弥补原材料成本的缺口。同时，PIM的性价比通常适合量产。只有量产足够大，才能分摊模具成本。反之，生产批次低，PIM就失去了话语权。PEP工艺流程为了打破PIM工艺中的限制和障碍，发展3D打印技术是大势所趋。金属/陶瓷间接3D打印技术——粉末挤压打印(PEP)结合了3D打印粉末冶金，是升华3D在国内的首推。其基本工艺过程如下：首先，将金属/陶瓷粉末和有机粘结剂混合均匀并造粒；然后通过3D打印机成型后，分离出成型坯体(生坯)中的粘结剂；最后，通过烧结得到性能一致且优异的产品

PEP方法通过无模具的制备节省了模具开发的制造和时间成本；拓展难加工复杂零件的加工能力，如纯铜保形冷却流道的设计制造、大尺寸、轻量化和复杂结构碳化硅陶瓷的一体化制备等。与直接3D打印技术相比，提供了更好的成型精度，打印设备和材料的性价比更高，3D打印应用更加普及和推广。PEP 3D打印的成功应用得益于以下优势组合3、。以用户需求和行业应用为导向，他山之石可以攻玉。传统粉末冶金和新型PEP3D打印不是替代关系，而是优势互补的迭代关系。它们是未来的智力发展之路，是粉末冶金与数字技术的融合发展之路，是共生共赢之路。目前，航空、航天、造船、核电等现代工业中使用的关键部件正朝着复杂、集成化、轻量化、高性能方向发展。PEP3技术也被证明能够满足成形要求，成为高技术领域关键材料和核心部件制造链中的一环，更好地为粉末冶金注入新的优势。"授权不是一个概念。目前升华团队已经积累沉淀了近10年的这项技术。现在，它正在考虑下一步，取用户以用户需求和行业应用为导向，为构建3D打印的智能世界。未来，升华3D将稳步前行，用数字化技术高效赋能粉末冶金，为打开粉末冶金更广阔的天地做出贡献。

审计彭静

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