粉(fěn)末冶金成型技術指的是粉末壓製後,壓坯保持既定形狀的能力,用粉末能夠成形的最小單位壓製壓力表示,或用(yòng)壓坯的強度來衡量。成形性受顆粒形狀(zhuàng)和(hé)結構的影響。
1、壓(yā)製的機理壓製
就是在外力作(zuò)用下,將模具或其它容器中的(de)粉末(mò)緊密壓實成預定形狀和尺寸壓坯的工藝(yì)過程。粉末裝入陰模,通過上下模衝對其施壓。在壓縮過程中,隨著粉末的移動和變形,較大(dà)的空隙被填充(chōng),顆粒表麵的氧化膜破碎,顆粒間接觸麵積增大,使原子間產生(shēng)吸引力且顆粒間的機械楔合作用增強,從而形成具(jù)有一定密度和強度的壓坯。2.等靜壓製壓力直接作用在粉末(mò)體或(huò)彈性模套上,使粉末(mò)體在同一時間內各個方向上均衡受壓而獲得密度分布均勻和強度較高的壓坯的(de)過程。按其特性分為冷等靜壓製和熱等(děng)靜壓製兩大類。
2、冷(lěng)等(děng)靜壓製
即在室溫下等靜壓製,液體為壓力傳遞媒介。將粉(fěn)末體(tǐ)裝入(rù)彈性模(mó)具內,置(zhì)於鋼體密(mì)封容(róng)器內,用高壓(yā)泵(bèng)將液體壓入容器,利用液體均勻(yún)傳遞壓力的特性,使彈性模具內的粉(fěn)末體均勻受壓。因此(cǐ),冷等靜壓製(zhì)壓坯密度高,較均勻,力學性能較好,尺(chǐ)寸大且形狀複雜,已用於棒材、管材和大型製品(pǐn)的生產(chǎn)。
3、熱等靜(jìng)壓製
把粉末壓坯或裝入特製容器內的粉末體置入熱等靜壓機高壓容(róng)器中,施(shī)以高溫和高壓,使這些(xiē)粉末體被壓製和燒結成致(zhì)密的零件(jiàn)或(huò)材料的過程。在高溫下的等靜壓製,可以激活(huó)擴散和蠕變現象的發生,促進粉末的原子擴散和再結晶及以極緩慢的速率進(jìn)行塑性變形,氣(qì)體為壓力傳遞媒介(jiè)。粉末體在等靜壓高壓容器內(nèi)同一時間經受高溫和高壓的聯合作(zuò)用,強化了壓製與燒結(jié)過程,製品的壓製壓力和燒結(jié)溫(wēn)度均(jun1)低(dī)於冷等靜壓製,製品的致密度和強度高,且均勻一致,晶粒細小,力(lì)學性能高,消除(chú)了材料內部顆粒間(jiān)的缺陷和孔隙,形狀和尺寸不(bú)受限製(zhì)。但熱等靜壓機價格高(gāo),投(tóu)資大。熱等靜壓製已用於粉末高速(sù)鋼、難熔金屬、高溫合金和金屬陶(táo)瓷等製品的生產。
4、粉末軋製
將粉末通過(guò)漏鬥喂入一對旋轉軋輥之間使其壓實成連續帶坯的方法。將金屬粉末通過一個(gè)特製的漏鬥喂(wèi)入轉動的軋輥縫中(zhōng),可軋出具有一定厚度、長度連續、強度適宜的板帶坯料。這些坯體經預燒結、燒結,再軋製加工及熱處理等工序,就(jiù)可製成具有(yǒu)一定孔隙度的、致密的粉末冶金板帶材。粉末軋製製品的密度比(bǐ)較高,製品的長度原則上不受限製,軋製製品(pǐn)的厚度和寬度會受到軋輥的限製;成材率高為80%~90%,熔(róng)鑄軋製的僅為(wéi)60%或(huò)更(gèng)低。粉末軋製適用於(yú)生產多孔材料、摩擦材料、複合材料和硬質合(hé)金等的板材及帶材。
5、粉(fěn)漿澆注
是金屬粉末在不施加外力的情況下成形的,即將(jiāng)粉末加水或其它液體及懸浮劑調製成粉漿,再注入石膏模內,利用石膏模(mó)吸取(qǔ)水分使之幹燥後成形。常用的懸浮劑有聚乙烯醇、甘油(yóu)、藻肮酸鈉等,作用(yòng)是防止成形顆粒聚集,改善潤濕條件。為保證形(xíng)成穩定的膠態懸浮液,顆粒尺寸不大於5μm~10μm,粉末在懸浮液中的質量含量為40%~70%。
6、擠(jǐ)壓成形
將置於擠壓筒內的(de)粉末、壓坯或燒(shāo)結體通過(guò)規(guī)定的模孔壓出。按照擠壓條件不同,分(fèn)為冷擠壓和熱擠壓。冷擠壓(yā)是把(bǎ)金屬粉(fěn)末與(yǔ)一定量的有機粘結劑混合在較低溫度下(40℃~200℃)擠壓成坯塊;粉末熱擠壓是指金屬粉末壓(yā)坯或粉末裝入包套內加熱(rè)到較高溫(wēn)度下壓擠,熱擠壓法能夠製取形狀(zhuàng)複雜、性能優良的(de)製品和材料。擠壓成形設備簡單,生產率高,可獲得長度方向密度均勻的製(zhì)品。擠壓成形能擠壓出壁很薄直經很(hěn)小的微形小管(guǎn),如厚度僅0.01mm,直徑1mm的粉末冶金製品;可擠壓形狀複雜、物理力學性能優良(liáng)的致密粉末材料,如燒結鋁合金及(jí)高溫合金。擠壓製品的橫向密度均勻,生(shēng)產連續性高,因此,多用於(yú)截(jié)麵較簡單的條、棒和螺旋形條、棒(如麻花(huā)鑽等(děng))。
7、鬆裝燒結成形
粉末未經壓(yā)製而直(zhí)接進行燒結,如將粉末裝入模具中振實,再連(lián)同模具(jù)一起入爐燒結成形,用於多孔材料的生產;或將粉末均(jun1)勻(yún)鬆裝於(yú)芯板上,再連同芯板一起入爐燒結成形,再經複壓或軋製(zhì)達到所需密度,用於製動摩擦片及雙金(jīn)屬材(cái)料的生產。將置於擠壓筒內的粉末、壓坯或燒結體通過規定的(de)模孔壓出。按(àn)照擠壓條件不同,分為冷擠壓和熱擠(jǐ)壓。冷擠壓是把金屬粉末與(yǔ)一定量的有機粘結劑混合在較低(dī)溫度下(40℃~200℃)擠(jǐ)壓成坯塊;粉末熱擠壓是指金屬粉(fěn)末壓坯或粉末裝入包(bāo)套內加熱到較高溫(wēn)度下壓擠,熱擠壓法能夠製取形狀(zhuàng)複雜、性能優良的製品和材料(liào)。擠壓成形設備簡單(dān),生產率高,可獲得長度方向密度(dù)均勻的製(zhì)品。
8、爆炸成形
借助於爆炸波的高能量使(shǐ)粉末固結的成形(xíng)方法。爆炸成形的特點是爆(bào)炸時產(chǎn)生壓力(lì)很高,施於粉末體上的壓力速度極快(kuài)。如炸藥爆炸(zhà)後,在幾微秒時間內產生的衝擊壓力可達106MPa(相當於107個大氣壓),比壓力機上壓製粉末的單位(wèi)壓力(lì)要(yào)高幾百倍至(zhì)幾千倍。爆炸成形壓製壓坯(pī)的相對密度極高,強度極佳。如用炸藥爆炸壓製電解鐵粉,壓坯(pī)的密度接近純鐵體的理論密度值。
爆炸成形可加工普通壓(yā)製和燒結工藝難以成形的材料,如(rú)難熔金屬、高合金材料(liào)等,還可壓製普通壓(yā)力無法壓製的大型壓坯。除上述方法(fǎ)外,還有注射成形及熱等靜壓製新(xīn)技術等新的成形方法。
在線客服
售後(hòu)服(fú)務
業務谘(zī)詢
在線谘詢
返(fǎn)回頂部
www17c.com一起草股份-粉末冶金先(xiān)驅者
www17c.com一起草粉末專注各領域PM/MIM粉末冶金(jīn)零配件、不(bú)鏽鋼粉末冶金零件加工定製等知名的深圳粉(fěn)末冶金廠家