干粉压制成型模具采用的干压工艺是在准等静压条件下将多孔性金属预成形坯固结到理论密度。
陶粒压制过程是利用陶瓷颗粒作为传力介质,通过该介质将压力传递到多孔预成形坯件上去,使
工件被压制成近净形产品,并且达到完全致密。
早期出现的有粉末轧制、冷等静压制、挤压、热压等;50年代以来又出现了热等静压制、热挤压、热锻等热成形方法。这些方法推动了全致密、高性能粉末金属材料的生产。
粉末冶金成形是粉末冶金生产中的基本工序,目的是将松散的(金属,陶瓷,或其他材料)粉末在模具中通过压力制成具有预定几何形状、尺寸、密度和强度的半成品,然后通过脱模得到半成品毛坯。该半成品至少还需要经过后序的烧结工序才会变为成品。
粉末锻件的密度可达理论密度的98%以上。与常规锻造相比,粉末锻造的压力小,温度低,材料利用率高,工艺简单,尺寸;锻件的性能可接近普通锻件,而且方向性小。粉末锻件广泛应用于汽车工业、运输机械等方面。
模压过程 装在模腔中的粉末由于颗粒间的摩擦和机械啮合作用会产生所谓“拱桥”现象,形成许多大小不一的孔隙。加压时,粉末体的体积被压缩,在开始阶段粉末颗粒相对移动并重新分布,孔隙被填充,从而使压坯密度急剧增加,达到装填密度;这时粉末颗粒已被相互压紧,故当压制压力时,压坯密度几乎不变,曲线呈现平坦。随后继续增加压制压力,粉末颗粒将发生弹、塑性变形或脆性断裂,使压坯进一步致密化。由于颗粒间的机械啮合和接触面上的金属原子间的引力,压制后的粉末体成为具有一定强度的压坯。有关粉末压制理论,从1923年沃克(E.E.Walker)公布他的论点开始,已出现有数十种理论和经验公式,其中阿吉(L.F.Athy,1930)、巴利申(Μ.Ю.Бальшин,1938)、川北公夫(1963)等人的公式有一定的实用意义;尽管如此,这些理论至今仍处于探索阶段。
等静压通过液体或气体传递压力使粉末体各向均匀受压而实现致密化的方法,称为等静压制,简
称等静压(见等静压加工)。等静压可分为冷等静压和热等静压两种。
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