粉末冶金是一種技術(shù)，它涉及花費(fèi)大量時(shí)間和精力將起始材料轉(zhuǎn)換為所需的粉末形式，然后進(jìn)一步花費(fèi)時(shí)間和精力將材料再次“粘附”在一起以產(chǎn)生或多或少的固體物體。

因此，在用這些術(shù)語(yǔ)來(lái)描述技術(shù)時(shí)，提出“為什么要付出所有這些努力”的問(wèn)題并非沒(méi)有道理。

事實(shí)上，有許多很好的理由可以解釋為什么粉末冶金可能被選為制造產(chǎn)品的首選途徑。

選擇粉末冶金齒輪、粉末冶金軸套零件原因：

成本效益

粉末冶金是制造零件的眾多可能選項(xiàng)中最具成本效益的

獨(dú)特性

產(chǎn)品的某些特性（例如化學(xué)成分的組合，對(duì)微觀結(jié)構(gòu)的控制，對(duì)孔隙率的控制等）可以通過(guò)從粉末原料開(kāi)始來(lái)創(chuàng)建，這在常規(guī)加工中非常困難或有時(shí)是不可能的

成本效益

到目前為止，產(chǎn)品成本效益是選擇粉末冶金的主要原因，也是結(jié)構(gòu)（或機(jī)械）零件領(lǐng)域的主要驅(qū)動(dòng)力。與其他生產(chǎn)技術(shù)相比，粉末冶金憑借其更低的能耗、更高的材料利用率和更少的工藝步驟數(shù)贏得了成本競(jìng)爭(zhēng)。

反過(guò)來(lái)，所有這些因素都取決于粉末冶金減少甚至完全消除傳統(tǒng)制造中應(yīng)用的加工操作的能力。

為了消除加工操作，粉末冶金依賴于其直接形成復(fù)雜幾何形狀的能力，并在燒結(jié)產(chǎn)品中保持緊密的尺寸公差控制。

粉末冶金的成本效益通常還要求大批量生產(chǎn)特定產(chǎn)品。如果生產(chǎn)數(shù)量要求太低，則沒(méi)有機(jī)會(huì)將（持久）成型模具的成本分?jǐn)偟阶銐驍?shù)量的零件上，或者避免在工具轉(zhuǎn)換/設(shè)置操作中損失很大一部分潛在生產(chǎn)時(shí)間。

粉末冶金作為選擇工藝的生產(chǎn)數(shù)量當(dāng)然取決于通過(guò)不同途徑形成形狀的難度，但總的來(lái)說(shuō)，每年至少要有數(shù)萬(wàn)個(gè)零件。

唯一性

粉末冶金可以通過(guò)多種不同的方式提供產(chǎn)品獨(dú)特性：

1. 加工原本無(wú)法混合的材料組合

粉末冶金允許以緊密的混合形式加工傳統(tǒng)上被認(rèn)為是不混溶的材料組合。這種類型的粉末冶金應(yīng)用的公認(rèn)例子是：

（1）用于制動(dòng)襯片和離合器端面的摩擦材料，其中一系列非金屬材料，以賦予耐磨性或控制摩擦水平，嵌入銅基或鐵基基質(zhì)中。

（2）硬質(zhì)合金或硬質(zhì)合金，用于切削工具，成型工具或易損件。它們包括與金屬相鍵合的硬相，金屬相是一種微觀結(jié)構(gòu)，只能在高于粘合劑熔點(diǎn)的溫度下通過(guò)液相燒結(jié)產(chǎn)生。與鈷結(jié)合的碳化鎢是這種材料的主要例子，但其他硬金屬也可用，包括一系列其他碳化物，氮化物，碳氮化物或氧化物，鈷以外的金屬可以用作粘合劑（Ni，Ni-Cr，Ni-Co等）。金剛石切削刀具材料，其中細(xì)金剛石砂礫均勻地分散在金屬基體中。同樣，液相燒結(jié)用于這些材料的加工。電接觸材料，例如銅/鎢、銀/氧化鎘。

2. 熔點(diǎn)極高的材料加工

粉末冶金能夠加工熔點(diǎn)非常高的材料，包括鎢、鉬和鉭等難熔金屬。這種金屬很難通過(guò)熔化和鑄造生產(chǎn)，并且在鑄造狀態(tài)下通常非常脆。生產(chǎn)鎢坯，用于隨后的白熾燈拉絲，是粉末冶金公司早期的應(yīng)用領(lǐng)域之一。

3. 孔隙率受控的產(chǎn)品

粉末冶金能夠制造出結(jié)構(gòu)中孔隙率受控的產(chǎn)品。燒結(jié)濾芯就是這種應(yīng)用的例子。另一個(gè)主要的例子是保油或自潤(rùn)滑軸承，這是粉末冶金公司歷史最悠久的應(yīng)用之一，其中燒結(jié)結(jié)構(gòu)中相互連接的孔隙率用于容納油儲(chǔ)層。

4. 性能優(yōu)越的產(chǎn)品

在某些特定應(yīng)用中，通過(guò)粉末冶金加工而不是傳統(tǒng)的鑄造或鍛造路線，通常通過(guò)對(duì)微觀結(jié)構(gòu)的卓越控制來(lái)產(chǎn)生優(yōu)越的性能。這類應(yīng)用的好例子有：

磁性材料

幾乎所有的硬（永久）磁鐵和大約30%的軟磁鐵都是由粉末原料加工而成的。

高速鋼

粉末冶金加工材料更精細(xì)、更可控的微觀結(jié)構(gòu)，與鍛造產(chǎn)品相比，具有卓越的韌性和切削性能。鎳基或鈷基高溫合金

鎳基或鈷基高溫合

金用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)用，其中粉末冶金加工可以提供傳統(tǒng)無(wú)法實(shí)現(xiàn)的成分范圍和微觀結(jié)構(gòu)控制，從而提高工作溫度和性能。