粉末冶金钢坯(steel  billet  by  powder  metal-lurgical  process)

用粉末冶金方法生产的钢坯。生产过程包括制粉、成型、烧结等主要工序。用粉末冶金方法能生产许多熔炼方法难于生产的特殊材料。如多孔、抗磨、摩擦、电工等材料，金属陶瓷、硬质合金、弥散强化合金等。

同冶炼铸造钢坯相比，粉末冶金钢坯的特点是：

(1)少偏析或无偏析。尽管单个粉粒可能有偏析，但粉末钢坯是许多粉粒的聚集体，不会出现铸造钢坯那样的偏析。

(2)由于粉末中有均匀分布的碳化物，粉末钢坯中又有许多颗粒边界，造成钢坯具有微细晶粒的组织特征，从而使粉末钢坯的抗弯强度和冲击韧性超过铸造钢坯。

(3)金属收得率高20％左右，因为粉末钢坯的形状接近于设计产品的形状和尺寸。

(4)用粉末冶金方法可以很容易地制造成分复杂的钢坯，而无需顾及合金成分对浇铸的影响。

(5)同铸造钢坯一样可以通过热处理、化学处理、机械热处理来改善物理和力学性能。

20世纪70年代以来，在制取纯净粉末和热致密化等技术方面取得重大突破，可使粉末冶金钢坯成为基本消除孔隙的实体，从而获得广泛应用。这可从粉末冶金不锈钢坯的生产得到证实。粉末不锈钢坯的生产工艺流程为：(1)首先在感应炉内熔化废钢，加入合金元素调整成分；(2)用惰性气体将钢水流雾化，制得成分均匀的不锈钢球形粉末，粉末颗粒直径最大为0.1mm；(3)粉末在保护气氛中冷却，过筛合格者装入环形包套，包套加盖焊封；(4)在500MPa压力下冷等静压制，此时颗粒接触面增加，粉末密度由压前的70％增至85％～90％；(5)将封好的包套加热至1200℃，尔后热挤压型坯；(6)按一般方法拔制或轧制成各种尺寸型材。此法生产的不锈钢管组织均匀细致，完全消除偏析。成品性能波动范围较小，耐蚀性优于或等于同成分的铸轧产品。

用粉末冶金方法生产的刀具用高速钢坯的工艺同普通熔炼钢坯的比较如图和表所示。