目前,粉末冶金已被業(yè)界公認(rèn)為綠色可持續(xù)的制造技術(shù)。在這方面,邊肖介紹了粉末冶金的可持續(xù)功能、材料可持續(xù)性、能源可持續(xù)性、設(shè)備可持續(xù)性和環(huán)境可持續(xù)性。
比如在連續(xù)功能方面,粉末冶金的最終成形能力和材料利用率都很高,可以將總能耗降到最低。與傳統(tǒng)的鑄造或鍛造切割工藝(熱加工和冷加工)相比,粉末冶金工藝只需要較少的工序就可以制造出相同的零件,即可以完成更復(fù)雜的工序。
就材料的可持續(xù)性而言,粉末冶金的最終成型性是其主要優(yōu)勢。例如,在形成齒形零件時,傳統(tǒng)切割工藝中高達(dá)40%的材料會變成碎片,而粉末冶金中使用的所有粉末中有85%是由回收材料生產(chǎn)的。在粉末冶金零件的生產(chǎn)過程中,每道工序的廢品損失一般在3%以下,材料利用率可達(dá)95%。
在能源可持續(xù)性方面,一般的傳統(tǒng)制造工藝需要幾道加熱再加熱工序才能最終成型;但霧化法生產(chǎn)鋼鐵粉末或鐵粉時,廢鋼只需熔化一次,其他所有熱加工操作均在低于熔點的溫度下進(jìn)行,既節(jié)約能源,又能制成最終形狀,形成所需的材料性能和機(jī)械可用性。
就環(huán)境可持續(xù)性而言,由于粉末冶金的最終可成型性,一般來說,成品零件在燒結(jié)后制成,可以包裝和交付。大多數(shù)情況下,加工粉末冶金產(chǎn)品使用的切削油微不足道,冷卻水等污染源釋放的有毒污染物也很少。與其他制造工藝相比,粉末冶金零件行業(yè)幾乎對環(huán)境無害。