比较耐用的粉末冶金材料有哪些？

在考虑新产品（或重新设计的产品）的组成和设计时，您可能拥有一个优先考虑的特定属性。对于某些项目，耐久性是关键的参数。在粉末冶金材料中，耐久性可能会因项目而异。在为割草机制造粉末金属部件时，耐久性可能意味着持续使用400小时。对于汽车，耐用部件需要持续20万英里左右。

如您所见，零件的用途定义了参数。对于那些使用粉末金属零件的人来说，对材料的属性进行更具体的定义很有用。利用这些因素，您的粉末金属零件供应商可以追求满足您要求的耐用性优先级（以及其他所需性能）的结果。

选择粉末冶金材料：耐久性

在考虑如何构造粉末冶金零件时，我们考虑以下因素：

耐腐蚀性能

硬度

抗拉强度

冲击韧性

疲劳强度

粉末冶金中使用以下术语来定义材料的特性。一种材料可能具有此处列出的多种品质，或者只有一种。

耐腐蚀性能

一些应用需要更高水平的耐腐蚀性。例如，海洋应用中使用的零件要定期暴露于盐水中，这可能会腐蚀标准金属零件。添加合金以创建“海洋级”不锈钢可防止这些应用中的腐蚀。

硬度

在机械工程中，硬度是指材料承受凹陷或磨损的能力。 耐磨合金往往具有较高的硬度水平。

大多数人都听说过钻石是自然界中非常硬的材料。的确，它们可以承受相当大的摩擦，而不仅仅是承受任何摩擦。但是，钻石可以通过撞击而破碎，因此它们实际上具有中等的耐冲击性。

抗拉强度

材料的强度是指其在变形之前承受力的能力。钢铁是一种坚固的材料，因为将其分解需要大量的能量。

冲击韧性

材料的冲击韧性是指在施加力时其抗断裂的能力。一种材料可能会缺乏强度，但会非常坚硬-粘土就是一个很好的例子。

疲劳强度

据说大多数零件都因某种疲劳而失效。疲劳定义为在零件上施加交变应力。想想一个发动机连杆：它在爆炸循环中经历压缩，然后在回到上止点时张紧。疲劳是一个非常复杂的主题，但是许多粉末状零件都承受疲劳载荷，并提供足够的疲劳强度以满足您的设计要求。

所有零件的绝大多数故障-无论粉末冶金零件是由PM还是竞争工艺制造的-都是由于疲劳引起的。

根据经验，疲劳强度为拉伸强度的30％-35％。

材料及其质量

制作粉末冶金件时，您可以利用各种金属来达到特定的质量。这些金属及其质量包括：

不锈钢

铜

镍

铝

钛

这些材料之所以受欢迎，是因为它们具有一系列不同的特性，从良好的强度到磁性能，无所不包。 

不锈钢

不锈钢在粉末冶金中很常见-特别是在优先考虑耐腐蚀性的应用中。

300和400系列不锈钢特别受欢迎。钢以其高铁含量，良好的强度和出色的冲击韧性而著称。它也可以保持很好的磨损。不锈钢还具有很高的耐腐蚀性-尽管牺牲了其他一些品质。尽管如此，这些属性仍使不锈钢非常适合客户可见且须美观的组件。

有时，即使是“不锈钢”，不锈钢粉末零件也会显示生锈的迹象。当异物进入零件内部或零件供应商对材料进行不正确的处理时，就会发生生锈。这称为静电腐蚀。有时建议“浸渍”不锈钢零件，以有效地密封零件内部不受腐蚀环境的影响。因此，提高了整体性能。  

铜

铜粉是另一种耐腐蚀的材料，这就是为什么您经常在喷水灭火器等产品中看到铜零件的原因。

它是一种有色金属，这意味着它不含铁-也意味着生产起来更昂贵。因此，仅在应用程序需要时使用它。

镍

镍有趣的特性之一是，尽管它不是铁（铁基）材料，但它具有磁性。

它也耐腐蚀，与其他有色金属一样，它可能相当昂贵。

铝

铝比粉末冶金中使用的大多数金属软得多，但它也非常轻。在某些应用中，其重量轻可弥补其强度不足。

铝粉金属零件可用于：

汽车类

航天

其他轻量级应用程序，可以掩盖其较差的强度

钛

钛合金制造起来相当昂贵，但是它们具有极其理想的品质。它们可以制成非常坚韧并且具有高耐腐蚀性。

钛通常用于高尔夫球杆，您需要一种可以反复摔入高尔夫球（或扔入湖中）的材料。

每种材料都有其自身的质量，可以利用它们来实现特定的金属制造目标。当您开始结合粉末冶金材料时，您可以在产品中产生更令人印象深刻的质量。