Zaawansowane technologie wytwarzania komponentów poprzez kucie i spiekanie proszków

W wyniku opracowania nowych, zaawansowanych technologii metalurgii proszków, nowe materiały i kompozyty proszkowe są obecnie szeroko stosowane w wielu dziedzinach techniki, ze względu na ich zdolność do uzyskiwania pożądanych właściwości mechanicznych i innych właściwości fizycznych. W niniejszej pracy przeglądowej przedstawiono analizę obecnego stanu wiedzy i wskazano główne kierunków rozwoju technologii metalurgii proszków. W przemyśle części spiekanych z proszków metali, całkowita wielkość produkcji wzrasta, a ich dominujące aplikacje rozpowszechniają się. W szczególności, analizowane jest ich wykorzystanie do różnych innowacyjnych zastosowań technologicznych opracowanych przez Instytut Obróbki Plastycznej (INOP) i wdrażanych w przemyśle. Omówiono technologie wytwarzania części proszkowych o podwyższonej gęstości, zagęszczania w technologii ,,warm flow”, SPS i PASHS opracowanych przez INOP. W INOP rozwijane są następujące zaawansowane technologie kucia i spiekania części proszkowych: I) technologia kucia części proszkowych o podwyższonej gęstości, II) technologia impregnacji smarami stałymi części proszkowych, III) technologia kształtowania/kucia „warm flow” części proszkowych o złożonym kształcie, IV) technologia usuwania lepiszcza i spiekania części wytworzonych technologią „warm flow”, V) technologia spiekania reakcyjnego stalowych części proszkowych, VI) iskrowe spiekanie plazmowe nowych nansotrukturalnych kompozytów, VII) Technologia syntezy SHS wspomaganej ciśnieniem. Niektóre wyniki badań dotyczące tych technologii przedstawiono w niniejszym artykule.

After the development of an advanced Powder Metallurgy routes, new powder materials and composites are now essential components in many fields of technology, because of their ability to provide desired mechanical and other physical properties. The analysis of current status and choice of main directions of PM technologies development is presented in this review. In the industry of sintered PM components, the total amount of production is being increased and their dominant application is being disseminated. In particular, their use for the various most attractive applications is analysed, and innovative technology options are developed by Metal Forming Institute (INOP) and implemented in industry. Some PM high density forging, warm flow compaction, SPS and PASHS technologies developed by INOP are discussed. Advanced powder forging and sintering technologies developed in INOP are followings: I) powder forging technology of high dense components; II) solid lubrication technologies of PM components; III) warm flow compaction/forging technology of complex shape PM components; IV) debinding-sintering technology of warm formed components; V) reaction sintering technologies of steel based components; VI) spark plasma sintering technology of new nanostructured composites; VII) pressure assisted SHS synthesis technology. Some of the main results of the listed technologies are shown in the paper.