1．1 粉末烧结预制坯热锻技术(粉坯热锻．粉末锻造)
    粉末锻造技术，1968年首先在美国出现。由于粉末锻造机械零件具有材料利用率高、力学性能好、锻件

尺寸精度高和质量准确，大规模投产可以显著降低制造成本等优点．在许多国家掀起开发粉末锻造零件、材

料与工业生产技术的热潮。

    三十多年来。粉末锻造技术与粉末锻造零件，不断发展完善与推进产业化，并经各国汽车实际使用结果

表明。粉末锻造零件的可靠性高、技术经济效益显著。因此预计到21世纪初叶。全球大部分汽车将进一步推

广应用粉末锻造连杆等零件。在美国。估计粉末锻造连杆的年产量将达2000万件。

    美国、西欧、日本已经相继建立高效率、高质量粉末锻造自动生产线． 并纷纷在新型号发动机和新车型

上使用粉末锻造连杆。据日本专家分析预测。当今采用粉末锻造工艺技术，制造汽车零部件日益增多。诸如

自动变速箱转换离合器内、外环，超越离合器外环。锁定转换器毂、内环及单向内凸轮。载重车自动变速箱

内齿环，单向离合器内外环。货车变速箱同步环。轻型车四轮驱动分动箱齿轮等。汽车工业进一步推广应用

粉末锻造零件．即将使用的可达10～20kg／辆。

    1．2 温压成形技术的开发

    应用温压工艺技术。是将金属粉末与模具加热到约140oC。并采用高温聚合物润滑剂。通过一次压制可使

部件密度达到7．3～7．5g／cm。。这项新工艺技术生产成本低．生坯强度高，可直接机加工生坯。

    1994年在多伦多国际会议上温压工艺技术公布以来。已在工业上取得重大进展。据瑞典赫格纳斯公司估

计，至1996年底，全世界用温压工艺生产的粉末冶金零件已达38种， 生产线共20条。还有2O多家公司正在进

行新的试验。产品包括：螺旋齿轮(电动工具)，泵轮，连杆，凸轮，链轮，同步器毂，螺旋齿轮(变速箱)，

软磁零件。

       1．3金属粉末注射成形(MIM)技术与超细金属粉末材料

    金属粉末注射成形技术(MIM)。是1980年代初期新发展起来的特殊粉末冶金技术．可以大量制造小型精密

机械零件。MIM能制造用常规模压粉末成形无法制造的复杂形状结构，如带有螺纹、交叉孔、锐角、多台阶、

薄壁、翼形等制品，可达到材质各向同性。并有更高的材质密度(93％～100％理论密度)和强韧性。用PIM可

用金属、陶瓷、金属间化合物和复合材料制造小型精密机械零件。用金属粉末注射成形(MIM)制造的精密零件

，在汽车、化工、航空、航天、商业设备、计算机硬件、电子通讯、生物医疗、军事领域有许多新的应用。

    金属粉末注射成形技术一经问世， 美国、日本、西欧竞相开发应用，现正在发展、完善、推进产业化。

产值年增长率达100％ 左右。目前．MIM 制品还限于小型精密零件(单重< 20g、长度<50gam)．但其应用面很

大。据美国有关方面调查。这类小型零件的市场约为1500亿美元。粉末注射成形的单件质量。已从几克、几

十克向公斤级发展．应用前景十分宽广。现在,主要MIM产品有汽车(发动机摇臂 燃油喷射系统) 摩托车、柴

油机涡轮增压器、割草机，照相机、商业机械等零件．以及牙齿矫正托架、轻武器零件、切削工具、微电子

组件、手表壳带、外科手术工具计算机盘驱动装置，泵锁、理发推子、电气接插件等。

       1．4 粉末烧结中空整体凸轮轴(组合烧结技术)

    1981年7月。日本丰田汽车公司宣布，世界第一个粉末冶金技术制成粉末烧结结合中空整体凸轮轴已大量

用于IS型直列式四缸发动机．在世界粉末冶金史上揭开了新的一页． 为粉末冶金零件在汽车工业中的应用开

创了新天地。

     (1)粉末烧结整体中空凸轮轴结构与生产准备工作

       粉末烧结整体中空凸轮轴是由8个凸轮片，5个轴颈、1个齿轮、2个燃料泵凸轮、1个前轴颈、1根钢管

共18个零件组合烧结而成。

     (2)粉末烧结整体中空凸轮轴的制造工艺

    将预烧结和模锻的粉末凸轮片、齿轮、轴颈嵌入或压人钢管轴上。在对粉末凸轮进行正式烧结(11O0℃

、30min， 分解氨)。同时以纯铜为钎料．将轴颈、齿轮钎焊在钢管轴上。烧结时。粉末合金中的Fe—P—C组

分生成液相．使凸轮片产生收缩和扩散粘结于钢管轴表面。矫直、检验后．经精加工，即制成烧结中空整体

凸轮轴。

     (3)烧结中空整体凸轮轴与铸铁凸轮轴相比的技术经济指标效果

     ① 质量减轻了26％ (0．9kg)：

     ② 实际发动机的电动回转试验表明．烧结合金凸轮的磨损仅为原用冷硬铸铁的1／7：

     ③烧结合金凸轮的外形接近最终形状．磨加工量小． 因此．凸轮磨床可减少20％。不需要钻油路：

     ④钢管轴内孔可用作发动机油的主通路。发动机油通过凸轮轴内孔．

      由汽缸组供给凸轮、轴颈、燃料泵凸轮及驱动齿轮的分配器．并通过轴颈将油供给余隙调节器。因此

。不再需要输油管．润滑系统可大大简化。凸轮轴的机械加工量可大大减小。