粉末冶金是一種技術(shù)，它涉及花費大量時(shí)間和精力將起始材料轉換為所需的粉末形式，然后進(jìn)一步花費時(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中最具成本效益的

獨特性

產(chǎn)品的某些特性（例如化學(xué)成分的組合，對微觀(guān)結構的控制，對孔隙率的控制等）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，也是結構（或機械）零件領(lǐng)域的主要驅動(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贏(yíng)得了成本競爭。

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制造中應用的加工操作的能力。

為了消除加工操作，粉末冶金依賴(lài)于其直接形成復雜幾何形狀的能力，并在燒結產(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)數量要求太低，則沒(méi)有機會(huì )將（持久）成型模具的成本分攤到足夠數量的零件上，或者避免在工具轉換/設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)數量當然取決于通過(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上被認為是不混溶的材料組合。這種類(lèi)型的粉末冶金應用的公認例子是：

（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(guān)結構，只能在高于粘合劑熔點(diǎn)的溫度下通過(guò)液相燒結產(chǎn)生。與鈷結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，其中細金剛石砂礫均勻地分散在金屬基體中。同樣，液相燒結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構中孔隙率受控的產(chǎn)品。燒結濾芯就是這種應用的例子。另一個(gè)主要的例子是保油或自潤滑軸承，這是粉末冶金公司歷史最悠久的應用之一，其中燒結結構中相互連接的孔隙率用于容納油儲層。

4. 性能優(yōu)越的產(chǎn)品

在某些特定應用中，通過(guò)粉末冶金加工而不是傳統的鑄造或鍛造路線(xiàn)，通常通過(guò)對微觀(guān)結構的卓越控制來(lái)產(chǎn)生優(yōu)越的性能。這類(lèi)應用的好例子有：

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、更可控的微觀(guān)結構，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)機應用，其中粉末冶金加工可以提供傳統無(wú)法實(shí)現的成分范圍和微觀(guān)結構控制，從而提高工作溫度和性能。