摘 要:論述了北美、歐洲和亞洲地區及其一些國家粉末冶金行業發展的狀況,介紹了粉末冶金零件在汽車工業中的應用現狀,分析了我國在此行業中存在的不足。
粉末冶金具有原材料利用率高(達95%)、制造成本低、材料綜合性好、可近凈成型、產品精度高且穩定等優點。此外,粉末冶金還可制造傳統鑄造方法和機械加工方法無法制備的材料和難以加工的零件.因此.倍受人們的青睞。隨著全球工業化的蓬勃發展.粉末冶金行業發展迅速。粉末冶金技術已被廣泛應用于交通、機械、電子、航空等領域.尤其在汽車制造領域。汽車工業的快速發展極大地推動了粉末冶金在汽車零部件制備中的應用.使汽車行業成為粉末冶金零部件的最大應用領域之一。現在。一些大型汽車公司建立了自己的配套粉末冶金零件加工公司,如美國的福特、通用,日本的豐田、三菱、本田等汽車公司均有自己的粉末冶金事業部。本文主要概述和分析了北美、歐洲和亞洲地區以及一些國家粉末冶金工業近幾年發展的狀況。
1北 美
在過去的幾年里.北美的粉末冶金工業得到了長足的發展,這主要得益于北美的粉末冶金技術的發展與提高、生產設備和生產工藝的革新以及粉末冶金制品在汽車中的應用不斷增加等因素。2003年北美金屬粉末的貨運量比202年提高了2%.達到494818t。其中鐵、不銹鋼、鎳以及錫等的貨運量較2002年都有所提高.而銅、鋁、鉬、碳化鎢等的貨運量與202年基本持平。2003年。鐵粉的貨運量為401619t。比202年提高了2%.204年鐵粉的貨運量繼續保持增長趨勢.第l季度貨運量達到l15244t.與上年同比增長了9%.然而廠商對此并沒有抱太樂觀的態度。根據工廠調查人員估計。2004年鐵粉的貨運量增長幅度最高為3%-4%。
2003年不銹鋼粉末的產?002年增加了363t.增長幅度為4.7%。2003年銅和銅基粉末的產量為20527t.204年第l季度銅和銅基粉末的貨運量為5625t。比上年同期增加了9.62%;鎢粉增長了20%,達到2721t;碳化鎢略有下降。203年的貨運量為4797t。
圖l為1997~203年北美每部典型轎車中使用的粉末冶金制品總量。由圖l可見,近年來,在汽車領域北美的粉末冶金制品用量一直呈上升趨勢。根據美國市場組織預測.2004年北美地區生產制造的每輛典型家用轎車中使用的粉末冶金零件達到18.8kg.比2003年增加3.8%。
圖1北美每部典型轎車中使用的粉末冶金制品總量
為了更好地促進北美地區粉末冶金工業的發展,2001年9月美國金屬粉末工業聯合會與美國能源部工業技術辦公室在征得美國一些大學、研究機構和企業的意見后聯合制訂了美國粉末材料和粉末冶金工業近、中和長期發展規劃。這個計劃將粉末冶金產品市場分為與汽車制造行業相關的和與汽車制造行業無關的兩部分,其內容為:爭取到2020年的未來20年時間內使與汽車制造行業相關的粉末冶金產品市場以每年12%的幅度遞增;使與汽車制造行業無關的粉末冶金產品市場以每年25%的幅度遞增。
2 歐 洲
歐洲是繼北美之后的第2大粉末冶金生產工業區,生產技術先進,管理體制較完善。為了促進和推動粉末冶金工業的發展,歐洲也采取了一系列的措施:1990年,歐洲成立了粉末冶金協會,開設了多種教育培養活動;贊助了一些基礎研究課題;舉辦了一系列的粉末冶金評獎活動;加強與國際間的交流與合作;建立粉末冶金信息網等。半個世紀以來歐洲鐵粉每年的增長率在4%~8%。
根據歐洲粉末冶金協會提供的信息,2003年金屬粉末的貨運總量為158725t,下降了1.3%。令人欣喜的是,截止到2004年4月,歐洲的粉末冶金市場情況要略好于2003年。
在汽車領域,歐洲粉末冶金制品的應用遠遠低于美國。據統計,2003年歐洲每輛輕型轎車中鐵粉末冶金制品的使用量只有8kg,而美國則達到18kgo究其原因:①歐洲的工程師們首先提到的是鍛造方法,不愿意因為采用粉末冶金零件而改變原有的設計,歐洲汽車制造廠商也普遍缺乏像美國3大汽車公司那樣堅定采用粉末冶金技術的心態;②歐洲制造的轎車中使用的引擎較小,連桿、軸承帽等零件的形狀復雜,難以使用粉末冶金方法制造;③約80%的歐洲制造的轎車使用手動變速器,而手動變速器的粉末冶金制品要少于自動變速器。這些因素的存在大大地阻礙了歐洲粉末冶金技術在汽車中的應用。
盡管歐洲粉末冶金技術在汽車工業中的應用受到了諸多因素的阻礙,然而在全球粉末冶金工業飛速發展的推動下,歐洲粉末冶金工業的發展勢頭強勁,大量的新技術、新產品被開發、應用。一些粉末冶金公司還在海外建立了公司。
意大利是目前歐洲粉末冶金發展最快的國家之一,其金屬粉末貨運量位居歐洲第3位。1983年,意大利成立了粉末冶金委員會用于提高粉末冶金技術的發展。在過去的十幾年中,意大利的粉末冶金得到了很快的發展。2002年,意大利鐵基粉末冶金產品的產量達到24288t,超過了2001年;銅基粉末冶金產品的產量與2001年幾乎持平,為2199t;不銹鋼粉末冶金估計有300t 。和其它國家相比。意大利粉末冶金工業分配領域有所不同,它的粉末冶金產品并不主要局限于汽車行業,在最近幾年里,用于汽車中的粉末冶金零件占總的粉末冶金產品的50%左右。
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