粉末冶金發(fā)展方向論文
1粉末冶金技術(shù)特點(diǎn)與發(fā)展趨勢
1.1粉末冶金技術(shù)特點(diǎn)
粉末冶金技術(shù)作為一種應用比較廣泛的精密成形技術(shù),具有少無(wú)切削加工、材料利用率高、制造過(guò)程清潔高效、生產(chǎn)成本低、可制造形狀復雜和難以機械切削加工的特點(diǎn)。一般認為,粉末冶金技術(shù)工藝的特點(diǎn)如下:
1)不需要或者只需要極少量的切削加工;
2)材料利用率可高達97%以上;
3)零件尺寸的制造公差較小且具有再現性,從而產(chǎn)品可獲得很高的尺寸精度和良好的一致性;
4)材料成分、微觀(guān)組織及組成可以科學(xué)調整;
5)零件表面光潔度較好;
6)通過(guò)燒結后處理工藝(如燒結后熱處理工藝、燒結后表面處理工藝等),可以靈活改善零件的性能(如提高強度、耐磨性等);
7)在技術(shù)設計和工藝設計上,形狀自由度極高,可以設計和制造出其他金屬成形工藝不能制造的形狀復雜或奇特的零件;
8)對于自潤滑等粉末冶金多孔材料,可通過(guò)控制孔隙度來(lái)獲得材料或產(chǎn)品的性能;
9)適合中等至大批量的零件生產(chǎn)。
1.2粉末冶金技術(shù)發(fā)展趨勢
目前,粉末冶金技術(shù)的發(fā)展日新月異,隨著(zhù)一系列新技術(shù)、新工藝的不斷涌現,如粉末冶金注射成形、溫壓成形、流動(dòng)溫壓成形、噴射成形、高速壓制成形、微波燒結、燒結硬化等,粉末冶金技術(shù)正朝著(zhù)高致密化、高性能化、集成化和低成本化等方向發(fā)展。
1)粉末冶金零部件的少無(wú)缺陷的高強度化趨勢:通過(guò)對材料的組織控制和制造工藝的綜合研究,從粉體粒子的流動(dòng)、燒結機理、斷裂力學(xué)等方面找到缺陷形成的原因并提出解決方案。
2)粉末冶金成形技術(shù)的近凈成形和近終成形趨勢:著(zhù)眼于粉體流動(dòng)、充填成形、燒結過(guò)程粉末特性控制、粘結劑等角度,大力發(fā)展近凈成形和近終成形的高致密化工藝技術(shù),是降低競爭成本、減少制造工序、適應國際化市場(chǎng)的必然要求。
3)粉末冶金零部件的`高精度化趨勢:通過(guò)對粉末冶金工模具、粉末冶金設備、粉末冶金工藝過(guò)程的精確設計和控制,實(shí)現粉末冶金零部件宏觀(guān)尺寸的更高精度;通過(guò)對粉體特性、粉末冶金過(guò)程顯微組織、粉末冶金工藝過(guò)程的精確設計和控制,實(shí)現粉末冶金零部件微觀(guān)領(lǐng)域的顯微精度。
4)粉末冶金材料功能復合化趨勢:針對國際化的高端市場(chǎng),研究和開(kāi)發(fā)出高附加值的新型復合材料或者復合有附加性能的新型材料,是各國粉末冶金工作者努力追求的目標。這就要求在諸如復合材料設計、成行固化、復合材料組織控制、性能評價(jià)等方面能夠做出開(kāi)創(chuàng )性的突破。
5)粉末冶金設計的微觀(guān)化趨勢:由宏觀(guān)的尺寸———形狀———性能設計層面,結合到顯微組織———微觀(guān)結構———性能的設計層面,粉末冶金設計也由粉體特性設計、模具設計、產(chǎn)品形狀設計等宏觀(guān)設計體系向顯微組織和顯微結構設計的微觀(guān)體系深入和發(fā)展。
6)粉末冶金過(guò)程控制的數值模擬化趨勢:利用數值優(yōu)化技術(shù)、動(dòng)態(tài)測試技術(shù)和計算機模擬技術(shù),通過(guò)對粉末冶金生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行動(dòng)態(tài)的觀(guān)測和數值化的控制,可以實(shí)現對粉末冶金產(chǎn)品品質(zhì)的動(dòng)態(tài)檢測控制,可以大大提高產(chǎn)品的成品率和生產(chǎn)效率。
7)粉末冶金制造工藝流程集成化和低成本化趨勢:近年來(lái),高速壓制成形、流動(dòng)溫壓成形、微波燒結、燒結硬化等流程集成化技術(shù)的產(chǎn)生和應用,極大地降低了粉末冶金零部件的制造成本,提高了粉末冶金生產(chǎn)流程的單位時(shí)間效能,是粉末冶金技術(shù)的最新發(fā)展趨勢。
8)粉末冶金制造過(guò)程清潔高效和環(huán)保的趨勢:尋求資源的再生利用和減少生產(chǎn)過(guò)程中對環(huán)境的污染,是現代產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢。因此,針對易再生材料的設計、有害物質(zhì)的材質(zhì)控制、潤滑劑的煤煙控制、燒結氣氛再生方法的開(kāi)發(fā)和燒結零件的輕量化等,從合金設計和工藝設計的角度,進(jìn)行技術(shù)創(chuàng )新,使粉末冶金各項工藝流程符合環(huán)保的強制性法規,從而使粉末冶金產(chǎn)業(yè)更清潔、更環(huán)保。
2我國粉末冶金工業(yè)企業(yè)的發(fā)展現狀
關(guān)于我國粉末冶金工業(yè)企業(yè)的發(fā)展現狀,國內粉末冶金工業(yè)界的人士如韓風(fēng)麟、黃伯云、鄒仿棱等從不同的角度,作過(guò)多次精辟的分析和論述,大致而言,包括以下幾個(gè)方面:
1)產(chǎn)業(yè)結構和行業(yè)布局不合理:我國現有各類(lèi)粉末冶金企業(yè)近千家,分布在不同的行業(yè)和區域。由于產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷史特殊原因以及不同行業(yè)與區域的多頭管理,出現了低水平重復建設、大中小企業(yè)并存、企業(yè)效能和效益較低的產(chǎn)業(yè)格局。大部分中小型企業(yè)的規模小、條件差、水平低,且存在不同行業(yè)間的條塊分割,而真正能夠形成產(chǎn)業(yè)規模的企業(yè)還不足十家。據統計,我國規模較大的主要44家硬質(zhì)合金企業(yè)實(shí)現的年銷(xiāo)售收入僅為SANDVSIK公司的21.4%,其平均利潤也僅為SANDVSIK公司的44%。
2)產(chǎn)品結構和市場(chǎng)結構不合理:目前,我國粉末冶金企業(yè)的產(chǎn)品技術(shù)含量與附加值低、高端產(chǎn)品所占份額極少、中低端產(chǎn)品競爭無(wú)序、低端產(chǎn)品出現生產(chǎn)過(guò)剩、假冒偽劣產(chǎn)品充斥市場(chǎng)等問(wèn)題嚴重制約著(zhù)我國粉末冶金企業(yè)和市場(chǎng)的健康發(fā)展。
3)工藝技術(shù)和裝備總體水平相對落后、自動(dòng)化程度不高,先進(jìn)設備少且不配套,生產(chǎn)效率低。我國粉末冶金企業(yè)的生產(chǎn)工序仍然是以手工操作或自動(dòng)化操作與手工操作為主的局面,并且不能形成工程工序自身特色的競爭優(yōu)勢。相反,卻表現出生產(chǎn)過(guò)程損耗大、產(chǎn)品精度低、合格率低和產(chǎn)品一致性差等較為突出的問(wèn)題。部分國有大中型企業(yè)盡管引進(jìn)了大量國外的先進(jìn)裝備,但由于耗資巨大,長(cháng)期造成企業(yè)贏(yíng)利包袱,或者設備使用效率低等原因,事實(shí)上并不能形成相對于國外競爭對手甚至是國內競爭對手的相對優(yōu)勢,無(wú)法改變市場(chǎng)競爭格局。
4)科技創(chuàng )新能力薄弱、研發(fā)體制不健全、新技術(shù)和新產(chǎn)品的推出速度過(guò)慢。我國粉末冶金企業(yè)長(cháng)期偏重于固定資產(chǎn)的投入,加之企業(yè)自身贏(yíng)利能力嚴重不足,在科技方面的實(shí)際投入遠遠低于國外先進(jìn)企業(yè)。目前,我國粉末冶金企業(yè)還沒(méi)有建立一家具有國際先進(jìn)水平的研究機構,沒(méi)有形成面向全國乃至全球的科研平臺,資源整合仍然存在嚴重的不足,總體缺乏技術(shù)競爭優(yōu)勢。
5)企業(yè)運作流程效率低、企業(yè)管理水平不高、資本運營(yíng)和戰略決策能力有限,行業(yè)競爭能力匱乏。
【粉末冶金發(fā)展方向論文】相關(guān)文章：
環(huán)保汽車(chē)發(fā)展方向論文04-22
漢字結構的發(fā)展方向的論文05-26
建筑節能的發(fā)展方向的論文06-01