Методы изготовления порошков и их характеристики

Введение
Порошковой металлургией называют область науки и техники, охватывающую производство металлических порошков, а также изделий из них или их смесей с неметаллическими порошками. Ее важными отличительными чертами являются получение и работа с твердым веществом в порошкообразном состоянии и проведение операции нагрева (спекания) заготовок из порошков при температуре ниже точки плавления соответствующего металла или, в случае смеси разнородных порошков, ниже температуры плавления наименее тугоплавкого компонента основы. Среди имеющихся разнообразных способов обработки металлов порошковая металлургия занимает свое особое место, так как позволяет не только производить изделия (называемые порошковыми) различных форм и назначений, но и создавать принципиально новые материалы, получить которые иным путем крайне трудно или вообще невозможно. Порошковая металлургия успешно конкурирует с литьем, обработкой давлением, резанием и другими методами, дополняя или заменяя их. Основоположником порошковой металлургии является профессор Петербургского Горного института Петр Григорьевич Соболевский, который разработал улучшенный метод получения порошкообразной платины и технологию изготовления на ее основе изделий путем прессования порошка и последующего спекания прессованных заготовок, минуя стадии расплавления и литья.В настоящее время порошковая технология в высшей степени отвечает требованиям ресурсосбережения и малоотходности, обеспечивая также возможность создания материалов, которые по физико-механическим и эксплуатационным характеристикам превосходят материалы, изготовляемые традиционными способами. Пористые материалы, многие антифрикционные, фрикционные, жаропрочные, инструментальные композиции, многие материалы со специальными магнитными, ядерными, электрическими и другими свойствами могут быть изготовлены только с использованием порошков. Динамичное развитие порошковой металлургии объясняется тем, что она позволяет преодолевать технологические трудности изготовления изделий из тугоплавких металлов, создавать материалы с особыми, часто уникальными составами, структурой и свойствами, иногда вообще недостижимыми при применении других методов производства, либо с обычными физическими и механическими свойствами, но при существенно лучших экономических показателях.Цель работы изучить основные понятия, историю создания и развитие 3D-технологии производства порошковой металлургии.1 История развитияПорошки металлов применяли и в древнейшие времена. Порошки меди, серебра и золота применяли в красках для декоративных целей в керамике, живописи во все известные времена. При раскопках найдены орудия из железа древних египтян (за 3000 лет до нашей эры), знаменитый памятник из железа в Дели относится и 300 году нашей эры. До 19 века не было известно способов получения высоких температур (около 1600-1800 С). Указанные предметы из железа были изготовлены кричным методом: сначала а горнах при температуре 1000 С восстановлением железной руды углем получали крицу(губку), которую затем многократно проковывали в нагретом состоянии, а завершали процесс нагревом в горне для уменьшения пористости. На Киевской Руси железо получали за 1400 лет до новой эры.С появлением доменного производства от крицы отказались и о порошковой металлургии забыли.Заслуга возрождения порошковой металлургии и превращения ее в особый технологический метод обработки принадлежит русским ученым П.Г. Соболевскому и В.В. Любарскому, которые в 1826 г., за три года до работ англичанина Воллстана, разработали технологию прессования и спекания платинового порошка. В 1924 г. Т.М. Алексеенко-Сербиным была организована первая лаборатория тугоплавких металлов на Московском электроламповом заводе, а затем создана мощная сеть научных учреждений, таких как Институт проблем материаловедения АН Украины, НИИ твердых сплавов, НИИ порошковой металлургии Белорусского политехнического института, ЦНИИЧМ им. Бардина, НИИТ Автопром, ВИЛС, ВНИИЭМ, КТБ МИ, Институт титана, Гипроникель, ИМЕТ им. Байкова и другие. Большое участие в решении проблем порошковой металлургии принимают кафедры многих высших учебных заведений – Московского института стали и сплавов, Киевского, Новочеркасского, Нижегородского, Пермского, Ереванского политехнических институтов, Харьковского университета и т.д. После организации Г.А. Меерсоном в 1923 г. на Московском кабельном заводе производства порошка вольфрама и получения в 1932 г. на Ленинградском механическом заводе первых промышленных партий порошка электролитического железа, работы ученых привели к созданию ряда оригинальных процессов изготовления металлических порошков, которые нашли применение. Процесс получения железного порошка комбинированным восстановлением окалины газом и сажей в 1948 – 1958 гг. был положен в основу строительства Броварского завода порошковой металлургии (Украина). В 1953 – 1957 гг. организовано производство порошков сложнолегированных сталей и сплавов методом металлотермического восстановления. Разработан метод получения легированных порошков железа диффузионным насыщением. Получены порошки карбонильным методом, механическим измельчением, исследуются процессы получения порошков восстановлением окислов, электролизом водных растворов и расплавленных сред. Внедрены методы получения металлических порошков распылением расплавов. В настоящее время изготавливаются в промышленном масштабе порошки таких металлов, как железо и его сплавы, никель, медь, кобальт, алюминий, титан, олово, цинк, свинец, магний, вольфрам, молибден, тантал, ниобий и другие. Существенные успехи достигнуты в разработке теоретических основ и технологии процессов прессования и формования изделий из порошков. Первые систематические исследования выполненные в 1936 – 1937 гг. положили начало развитию работ в этой области. Исследованы закономерности прессования в пресс-формах, процесс вибрационного уплотнения, гидростатического и изостатического, горячего, динамического и взрывного прессования, горячей штамповки, формования порошков прокаткой и т.д. 1926 – 1946 гг. – начало работ в области теоретических основ процессов спекания. Исследования в этой области позволили оптимизировать ряд технологических режимов и создать новые процессы – например, активированное спекание вольфрама, спекание металлоалмазных композиций инструментального назначения, изготовление электроконтактных, антифрикционных и конструкционных изделий с применением пропитки расплавленными металлами и пр. Первыми видами изделий из порошков, производство которых было организовано в 1918 г., были медно-графитовые щетки. В дальнейшем создано большое количество электроконтактных материалов на основе серебра с добавками никеля, окиси кадмия, графита; на основе вольфрама с пропиткой медью и ряд других. Широкое развитие получило производство твердых сплавов и инструментов из них, которое было организовано в 1928 – 1929 гг. на Московском электроламповом заводе. В 1932 г. на заводе “Электроугли” было организовано производство бронзографитовых подшипников, а в 1934 г. – железографитовых материалов. В 60-х годах широко развились работы по созданию спеченных конструкционных материалов на железной основе, с пропиткой прессовок медью и ее сплавами, с введением в состав материала углерода в виде графита или порошка белого чугуна, с заполнением пор материала стеклом, что дало повышение прочности до 75 – 80 кг/мм кв. Применение легированных порошков в сочетании с горячей штамповкой или высокоскоростным холодным прессованием с последующим спеканием позволило получить материалы с прочностью выше 200 кг/мм кв. Активно разрабатывались и другие материалы – фрикционные, уплотнительные, износостойкие, магнитные, фильтровые, инструментальные, волокновые, дисперсно-упрочненные. Созданы ряд материалов, изготавливаемых методами прокатки – токосъемные пластины, электродные ленты, биметаллическая проволока и другие биметаллические и триметаллические материалы. Типовая технология производства заготовки изделий методом порошковой металлургии включает четыре основные операции: получение порошка исходного материала; формование заготовок; спекание и окончательную обработку. Каждая из указанных операций оказывает значительное влияние на формирование свойств готового изделия. 2 Основные понятияПорошковой металлургией называют область техники, охватывающую совокупность методов изготовления порошков металлов и металлоподобных соединений, полуфабрикатов и изделий из них или их смесей с неметаллическими порошками без расплавления основного компонента. Из имеющихся разнообразных способов обработки металлов порошковая металлургия занимает особое место, так как позволяет получать не только изделия различных форм и назначений, но и создавать принципиально новые материалы, которые другим путем получить или очень трудно или невозможно. У таких материалов можно получить уникальные свойства, а в ряде случаев существенно повысить экономические показатели производства. При этом способе в большинстве случаев коэффициент использования материала составляет около 100%. Порошковая металлургия находит широчайшее применение для различных условий работы деталей изделий. Методами порошковой металлургии изготовляют изделия, имеющие специальные свойства:- антифрикционные детали узлом трения приборов и машин (втулки, вкладыши, опорные шайбы и т.д.);- конструкционные детали (шестерни, кулачки и др.);- фрикционные детали (диски, колодки и др.); - инструментальные материалы (резцы, пластины резцов, сверла и др.);- электротехнические детали (контакты, магниты, ферриты, электрощетки и др.) для электронной и радиотехнической промышленности, композиционные (жаропрочные и др.) материалы. Основные преимущества использования порошковой металлургии: – снижает затраты на дальнейшую механическую обработку, которая может быть исключена или существенно уменьшена. Получает готовое изделие точное по форме и размерам. Обеспечивает высокое качество поверхности изделия; – использует энерго и ресурсосберегающие технологии. Уменьшает количество операций в технологической цепи изготовления продукта. Использует более чем 97% стартового сырья. Реализует многие последующие сборочные этапы ещё на стадии спекания; – позволяет получать изделия с уникальными свойствами, используя многокомпонентные смеси, объединяя металлические и не металлические компоненты. Изделия различной пористости (фильтры) с регулируемой проницаемостью; – получает более высокие экономические, технические и эксплуатационные характеристики изделий по сравнению с традиционными технологиями. – упрощает зачастую изготовление изделий сложной формы;– обеспечивает прецизионное производство. Соответствие размеров в серии изделий.3 Методы изготовления порошков и их характеристикиИзготовление порошков – наиболее сложная в техническом отношении, самая затратная и трудоемкая стадия процесса ПМ. На сегодняшний день разработано значительное количество способов их получения, что обеспечивает возможность наделения конечных продуктов тем или иным набором свойств, определяющих сферу применения.Изготовление порошков осуществляется двумя основными способами:- физико-механическим;- химико-металлургическим. Физико-механический метод: в рамках данного метода исходное сырье преобразуется в порошок без нарушения химсостава, посредством механического измельчения, как в твердом агрегатном состоянии, так и виде жидкого расплава.Физико-механическое измельчение производят способами:- дробления и размола;- распыления и грануляции.При дроблении и размоле твердого сырья изначальные размерные параметры частиц уменьшаются до заданных значений. Данный способ целесообразнее всего использовать при измельчении материалов высокой степени хрупкости, в частности, Si, Sb, Cr, Mn, сплава Al+Mg, а также ферросплавов на основе Fe.Механическое измельчение может проводиться путем:- сжатия (статическое измельчение);- удара, раздавливания, истирания, раскалывания и т.п.(рис.1)Рисунок 1- Основные виды динамического измельченияФаза дробления частиц до размеров от 1 до 10 мм (грубое измельчение) выполняется с использованием дробильных агрегатов различных типов конструкции (шнековых, валковых, конусных, бегунковых и др.). Для тонкого и сверхтонкого измельчения частиц после дробления (размол до стадии порошков) применяют специальные мельницы, преимущественно барабанного типа с электроприводом (рис. 3).Рисунок 3- Принцип действия шаровой мельницы барабанного типа: 1-кожух барабана; 2-размольные шары; 3-плиты для футеровки; 4-электропривод.В рабочий барабан мельницы помещают стальные или твердосплавные шаровидные размольные элементы, а затем – материал, подвергаемый размолу. В зависимости от интенсивности вращения барабана размольные элементы могут подниматься на различную высоту, вследствие чего размол возможен в различных режимах (скольжение, перекатывание, свободное падение), а также в режиме наивысшей интенсивности.При необходимости использовать для размельчения еще более интенсивный частотный режим применяют вибромельницы. В подобных агрегатах измельчение частиц осуществляется за счет их усталостного разрушения вследствие создания переменной амплитуды усилий сжатия и срезывания.Объем рабочего барабана 420 л, мощность 46 кВт. Рабочий барабан (1), в котором размещены размольные шары, установлен на раму станины (7) посредством специальных амортизирующих пружин (3). Вращение дебалансного вала осуществляется электроприводом (2). При этом допускается регулирование крутящего момента вала, для чего используются выносные дебалансные группы (4). При помощи шнекового питающего устройства происходит непрерывная подача измельчаемой массы в загрузочную горловину барабана (5). Выгрузка готового порошка выполняется по принципу «самотека» через разгрузочное отверстие (6).Тонкий помол трудноизмельчаемых материалов обычно производят с использованием мельниц планетарно-центробежной конструкции с размольными шарами.Измельчение пластичных металлов производится на мельницах роторно-вихревого типа, в которых частицы саморазрушаются под воздействием ударных нагрузок.Наименее сложным и одновременно едва ли не самым малозатратным считается способ изготовления порошков путем распыления и грануляции жидких расплавов металлов, Т° плавления которых не превышает 1650°C (Al, Zn, Cu, Pb, Ni, Fe, ферросплавы и др.)Суть данного способа механического измельчения заключается в дроблении струи расплава на мельчайшие капли под воздействием энергонасыщенного жидкостного либо газового потока, которые, остывая, оседают в виде частиц порошка. Образование расплавов происходит в специальных электрических печах, нередко в защитных средах, образуемых инертными газами.Химико-металлургический метод: этот метод получения металлических порошков также можно реализовывать различными способами, среди которых наиболее востребованными являются:- химическое восстановление металла из исходного сырья (восстановительный способ);- электролиз (электролитический способ);- термокарбонильная диссоциация (карбонильный способ).Порошки восстановленные (ПВ) изготавливают с применением различных химических веществ-восстановителей, которыми воздействуют на соли и оксиды металлов для отделения неметаллической фракции (солевого остатка, газов). Данный способ применяется, в частности, для получения порошков Co, Ni, W, Mo, Fe, Cu, Nb и других металлов.Способ изготовления порошков электролитических (ПЭ) состоит в осаждении частиц чистого металла на катоде под воздействием постоянного тока на соответствующий электролит в виде раствора либо расплава. Этим способом получают, в частности, электролитические порошки W, Ni, Fe, Cu, Ti, Zr, Nb, Та, U и др.Порошки карбонильные (ПК) изготавливают путем разложения в заданном температурном режиме карбонильных металлических соединений на исходные составляющие: частицы чистого металла и газообразный монооксид углерода СО, который удаляется. Карбонильный способ применяют для получения карбонильных порошков W, Mo, Fe и ряда прочих металлов.Порошки металлов различаются по своим физико-химическим и технологическим свойствам.К категории физических свойств относятся форморазмеры и гранулометрический состав частиц, характеристики их удельной поверхности, а также плотность (пикнометрическая/насыпная) и способность деформироваться, именуемая микротвердостью.Набор химических свойств определяется химическим составом сырья и метода/способа изготовления. Допустимая концентрация в готовой порошковой продукции нежелательных примесей не должна превышать значения 1,5-2%.Одним из важнейших химических свойств является степень газонасыщенности порошка, что особенно актуально для порошков, получаемых путем восстановления, из состава которых бывает трудно удалить определенную часть газообразных восстановителей и продуктов реакции. В электролитических порошках может содержаться некоторая доля катодного водорода. В составе порошков карбонильного генеза могут в растворенном состоянии наличествовать О2, СО, СО2 и другие газы, по мере увеличения процентного содержания которых возрастает степень хрупкости порошка, что затрудняет процесс формовки из них заготовок будущих изделий.К категории химических причисляют и такие свойства порошков, как степень токсичности и пирофорности. Большинство металлических порошков токсично, причем степень токсичности тем ниже, чем меньшие размеры имеют частицы. Под пирофорностью понимают способность порошков некоторых активных самовоспламеняться вплоть до взрыва при контакте с кислородом воздуха. Любые работы с такими порошками необходимо проводить в рамках строжайшего соблюдения мер безопасности.К технологическим свойствам порошков относят показатели их текучести, прессуемости и формуемости.Преобразование уже изготовленного металлического порошка в конечные изделия начинается с предварительной подготовки исходной смеси (шихты), которая в последующем будет подвергаться формованию и спеканию.Процесс подготовки исходной шихты является трехэтапным и последовательно осуществляется в виде:- отжига;- сортирования по фракциям (классификации);- непосредственно смешивания.Рекристаллизационный отжиг порошков необходим для повышения показателей их пластичности и прессуемости. Путем отжига удается восстановить остаточные оксиды и удалить внутреннее напряжение – наклеп. Для отжига порошки подвергают нагреву в восстановительно-защитных газовых или вакуумных средах в диапазоне температур от 0,45 до 0,65 от абсолютного значения Т° плавления того металла, из которого они состоят. Так, отжиг порошка Cu осуществляют в восстановительном потоке инертных газов при Т° от 360 до 420 0С, а порошка Fe – при Т° от 660 до 770 °С. Обычно отжигу подвергают порошки, изготавливаемые способами механоизмельчения, электролиза и термокарбонильной диссоциации.Классификацию порошков осуществляют их разделением по фракциям (в зависимости от тех или иных размерных параметров частиц) с применением специальных вибросит, имеющих ячейки соответствующих диаметров. Для разделения по фракциям применяют также воздушные сепараторы, а для классификации жидких смесей – способ центробежной дисперсной седиментации.Порошковый материал направляется нагнетаемым турбиной воздушным потоком в область разделения, где под действием центробежной силы происходит отделение т оседание тяжелых крупных частиц, удаляемых в нижнем направлении через разгрузочный клапан. Мелкие легкие частицы увлекаются циклонным потоком воздуха вверх и направляются на дополнительную сепарацию.Для приготовления порошковой шихты используются фракции, сочетаемые в требуемом процентном соотношении.Смешивание – важнейшая из подготовительных операций процесса ПМ – производится путем приготовлении из металлопорошков различного химико-гранулометрического состава (возможны легирующие добавки порошков неметаллических элементов) однородной субстанции – шихты. От того, насколько тщательно происходит смешивание, зависит однородность шихты, что исключительно важно для конечных функциональных свойств готовой металлокерамической продукции.При смешивании с измельчением компонентов весовое соотношение загружаемой порошковой массы и шаровидных размольных элементов должно быть примерно равным (1:1). Смешивание, не сопровождающееся измельчением, выполняют в миксерах непрерывного действия барабанного, шнекового, лопастного, центробежного, планетарного, конусного типа.Равномерность и быстрота распределения частиц порошковых компонентов в составе смеси будут тем эффективнее, чем ближе друг к другу абсолютные величины их плотности. При существенном расхождении абсолютных величин неизбежно расслоение составляющих. Для предотвращения этого фактора компоненты следует загружать по раздельности в следующей последовательности: в первую очередь наименее плотный с наиболее плотным, а затем уже все прочие. Целесообразнее всего проводить смешивание в жидкостных средах, несмотря даже на то, что техпроцесс в этом случае усложняется и является более затратным в экономическом отношении.При подготовке шихты из высокотвердых компонентов (W, Mo, карбиды металлов) с целью повысить их формуемость в смешиваемую субстанцию нередко добавляют тяжелые спирты, бензин, глицерин, а также дистиллированную воду. Иногда для облегчения смешивания и последующего прессования осуществляют введение в смесь технологических присадок-пластификаторов на парафиново-стеариновой и глицериновой основе, а также летучих веществ, позволяющих изготавливать продукты требуемой степени пористости.При этом необходимо, чтобы пластификаторы соответствовали следующим критериям:- высокая смачивающая способность;- полное выгорание при нагревании;- возможность быстрого удаления растворителями органической группы.Раствор пластификаторов обычно заливается в перемешиваемую порошковую субстанцию, а по завершении процесса получаемая шихта тщательно высушивается и просеивается.4 Порошковая металлургия- 3D-технологии Металлические 3D-принтеры используют на крупных производствах. Они находят свое применение в конструкторских бюро, инженерных цехах и НИИ. В гражданских сферах принтеры по металлу ставят в медицинских центрах.Технология аддитивной печати позволяет сделать сложные переплетенные конструкции в виде единой детали. Например, в 2020 году NASA сделало «космическую ткань». Материал напоминает по фактуре кольчугу с очень сложным внутренним рисунком. Разница между древним доспехом и современным материалом заключается в технологии производства. Кольчугу плели, сцепляя каждое звено вручную. Космическую ткань напечатали в один проход.Металлические изделия, сделанные на 3D-принтере, ценят за их характеристики:Высокая прочность готовой детали. Показатели плотности выше, чем при литье металла, в 1,5 раза.Сложная геометрия. Можно печатать запутанные фигуры причудливой геометрии. Например, сделать высокопрочную цепь без точек сварки.Широкий выбор сплавов и материалов. От алюминия до титана.Шероховатая поверхность изделия. В некоторых случаях это плюс, а не минус.Нет напряжения в металле, чего практически невозможно добиться при литье.Большой спектр постобработки.Отдельной строкой можно выделить себестоимость готовой детали. Для печати порошком не требуется специальная оснастка, как, например, для литья. Нужную деталь загружают в память программы, и через непродолжительное время она появляется из принтера.Существует несколько основных технологий печати:SLM – базовая технология печати металлическим порошком. Деталь образуется за счет спекания материала во внутренней камере печатного устройства под воздействием лазера.DMP – практически полный аналог предыдущей технологии. Такое решение можно встретить в принтерах компании 3D Systems.EBM – технология, при которой спекание порошка происходит под действием электронно-лучевой пушки.Есть частная разновидность SLM-технологии под названием DMLS. Второй вариант подразумевает, что частицы порошка нагреваются до меньших температур. Материал не переходит в жидкое состояние.Существует порядка 20 самых известных материалов на основе металлического порошка, которые используют для решения разных задач. Например, технолог может взять титановый сплав для создания каркаса будущего узла, а стенки и внутренности механизма изготовить из алюминия. Получится прочная и легкая конструкция с нужными эксплуатационными характеристиками.Металлические порошки активно используют в авиационной, автомобильной, аэрокосмической промышленности. С помощью аддитивных технологий инженеры создают сложные узлы и инновационные детали. Основные типы порошков: титановые, стальные, алюминиевые, кобальт-хромовые, никелевые. Титановый порошок для 3D-принтера - самый распространенный сплав – Ti6Al4V. Он обладает отличными эксплуатационными характеристиками. Сплав титана по праву считается одним из самых крепких и прочных среди прочих металлов. Готовое изделие имеет плотность 4500 кг/м. Показатели прочности на разрыв доходят до отметки 900 Мпа. Максимальная температура – до +1100 °C. Материал ценят за легкость и надежность. Его часто применяют в авиастроении и космической отрасли.Инструментальная сталь используется повсеместно. Самые распространенные сплавы: 1.2343, 1.2344, 1.2367, 1.2709. С помощью данного материала изготавливают пресс-формы для литья, разные инструменты: резцы, измерительные штампы и оснастки. Обычно стальные сплавы содержат от 0,7 % углерода. Это делает материал более вязким. Конечные изделия получают увеличенную прочность и твердость.Алюминий и сплавы считается одним из самых дешевых на рынке литиевых сплавов. Наиболее распространенные порошки – типа AlSi10Mg, AlSi12. У данного материала есть несколько преимуществ: высокая стойкость к коррозии, теплопроводность, жидкотекучесть. Сплав хорошо проводит электрический ток. Его используют при изготовлении габаритных тонкостенных деталей.Кобальт-хром сплав CoCr – один из самых распространенных материалов для изготовления деталей в авиационной и ракетной отрасли. Сплав обладает высокими механическими свойствами. Из него делают различные узлы и детали со сложной геометрией. Кобальт-хромовые сплавы используют при производстве кламмерных протезов.Основная особенность никеля – способность растворять в себе другие металлы, не теряя прочности. Именно эта характеристика делает его одним из самых распространенных в различных отраслях. Например, из сплава NiСr делают жаропрочные лопатки для реактивных двигателей. Некоторые сплавы никеля сравнимы по температуре плавления с титановым порошком. Их верхний порог доходит до отметки в +1100 °C. Самые распространенные сплавы никеля – Inconel 625, Inconel 718, Inconel 939, Invar 36, NX.Среди прочих распространенных металлов можно выделить еще две группы:Сплавы из нержавейки. Порошки с содержанием хрома не менее 12 %. К ним можно отнести 15-5PH, 17-4PH, AISI 410, AISI 304L, AISI 316L, AISI 904L.Сплавы цветных металлов. Металлический порошок с добавлением меди или олова. К таким материалам относят CuSn6, CuSn10.Есть и менее востребованные сплавы, например, на основе вольфрама.5 Перспективы развития порошковой металлургии Благодаря структурным особенностям продукты порошковой металлургии более термостойки, лучше переносят воздействие циклических колебаний температуры и напряжения, а также ядерного облучения, что очень важно для материалов новой техники. Порошковая металлургия имеет и недостатки, тормозящие ее развитие: сравнительно высокая стоимость металлических порошков; необходимость спекания в защитной атмосфере, что также увеличивает:- себестоимость изделий порошковой металлургии; - трудность изготовления в некоторых случаях изделий и заготовок больших размеров; - сложность получения металлов и сплавов в компактном состоянии; - необходимость применения чистых исходных порошков для получения чистых металлов. Недостатки порошковой металлургии и некоторые ее достоинства нельзя рассматривать как постоянно действующие факторы: в значительной степени они зависят от состояния и развития как самой порошковой металлургии, так и других отраслей промышленности. По мере развития техники порошковая металлургия может вытесняться из одних областей и, наоборот, завоевывать другие. Развитие дугового, электроннолучевого, плазменного плавления и электроимпульсного нагрева позволили получать не достижимые прежде температуры, вследствие чего удельный вес порошковой металлургии в производстве несколько снизился. Вместе с тем прогресс техники высоких температур ликвидировал такие недостатки порошковой металлургии, как, например, трудность приготовления порошков чистых металлов и сплавов: метод распыления дает возможность с достаточной полнотой и эффективностью удалить в шлак примеси и загрязнения, содержащиеся в металле до расплавления. Благодаря созданию методов всестороннего обжатия порошков при высоких температурах в основном преодолены и трудности изготовления беспористых заготовок крупных размеров. В то же время ряд основных достоинств порошковой металлургии – постоянно действующий фактор, который, вероятно, сохранит свое значение и при дальнейшем развитии техники.

Заключение
Применение порошковой металлургии, ее развитие имеет важное значение для всего мира. Передовые страны мира такие как США и Япония ежегодно инвестируют и расширяют эту отрасль промышленности. Не последнее место занимает порошковая металлургия и в нашей стране. Она представленна такими предприятиями как «Уральский завод твердых сплавов», «Краснопахорский завод композиционных изделий из металлических порошков» и многими другими. Неоспоримым доказательством полезности использования порошковых является то, что в период кризиса эти предприятия не только выживают, но и расширяют производство. Несомненно, что порошковая металлургия будет стоять одной из первых в этом списке. В условиях глобального роста населения, когда на свет появился шестимиллиардный житель планеты порошковая металлургия, которая дает наибольший экономический эффект при достаточно массовом производстве, по моему мнению, должна получить мощный толчок в развитии. С увеличением масштабов выпуска и совершенствованием методов изготовления порошков решатся такие проблемы порошковой металлургии как: дороговизна исходных материалов. При массовом производстве расходы связанные с необходимостью изготовления индивидуальных приспособлений (пресс-форм) для каждого вида деталей сократятся до минимума. С исследованием и использованием на производстве получения чистых порошков распылением расплавленного железа решены такие проблемы как необходимость получения достаточно чистых исходных материалов. Все это свидетельствует о том, что идеи заложенные в начале XIX века в работах П.Г. Соболевского, найдут достойное воплощение в веке XXI.

Список использованной литературы

1. Баймаков, Ю. В. Металлургия редких металлов / Ю.В. Баймаков. - Москва: РГГУ, 2012. - 166 c.2. Бальшин М.Ю., Кипарисов С.С. Металлургия; М. 1978. 3. Бальшин М.Ю. Научные основы порошковой металлургии и металлургии волокна; М. 1972. 4. Вязников Н.Ф. Ермаков С.С. Металлокерамические материалы и изделия, Л.1967.5. Еськов Б.Б., Лагунов Д.В., Лагунов В.С. Пористые материалы; Воронеж, 1995 6. Елена, Соколовская Медные композиции для порошковой металлургии / Соколовская Елена, Геннадий Мальцев und Ирина Мурашова. - М.: LAP Lambert Academic Publishing, 2013. - 156 c.7. Запарий, В. В. История черной металлургии Урала. 90-е годы XX века / В.В. Запарий. - М.: Наука, 2003. - 264 c. 8. Кузьмин, Б. А. Металлургия металловедение и конструкционные материалы / Б.А. Кузьмин. - Москва: Мир, 2020. - 304 c.9. Металлургия будущего / В.В. Дигонский и др. - М.: Наука, 2007. - 128 c.10. Раковский B.C., Саклинский В.В. Порошковая металлургия в машиностроении. Машиностроение; М. 1973. 11. Смирнов, В.И. Металлургия меди, никеля и кобальта / В.И. Смирнов, А.А. Цейдлер, И.Ф. Худяков, и др.. - М.: Металлургия, 2021. - 463 c.12. Циммерман, Р. Металлургия и материаловедение / Р. Циммерман, К. Гюнтер. - М.: [не указано], 2009. - 583 c.13. Чернов, Д.К. Избранные труды по металлургии и металловедению / Д.К. Чернов. - М.: Книга по Требованию, 2012. - 452 c.14. Чумаков, В. Демидовы. Пять поколений металлургов в России / В. Чумаков. - М.: Генеральный директор, 2011. - 272 c.15. Федорченко И.М., Андриевский Р.А. Основы порошковой металлургии; К. 1961.