第5章粉末冶金成形(編輯修改稿)
2025-08-28 17:45 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 制品的生產(chǎn) 圖 56 冷等靜壓制原理 1— 軟膜 2— 粉末 5．松裝燒結(jié)成形 粉末 未經(jīng)壓制 直接進(jìn)行的燒結(jié) 。 可用于多孔材料的生產(chǎn) 6．粉漿澆注 將粉末中加入懸浮劑、水等并調(diào)成 粉漿 ，再 注入石膏模內(nèi) ，利用石膏模吸取水分使之 干燥后成形 。 粉漿澆注設(shè)備簡單、成本低，但生產(chǎn)效率低， 適于成形形狀復(fù)雜的大型制品 用于生產(chǎn)硬質(zhì)合金、高溫合金等制品 。 7．爆炸成形 借助 爆炸波的高能量使粉末固結(jié) 的成形方法。 可 加工普通壓制和燒結(jié)工藝難以成形 的材料，如 難熔金屬、高合金材料 等，且成形密度接近于理論密度。還可壓制普通壓力機(jī)無法壓制的 大型壓坯 。 燒結(jié) 按一定的規(guī)范加熱到規(guī)定高溫并保溫一段時(shí)間 ， 使壓坯獲得一定物理與力學(xué)性能的工序 。 1．連續(xù)燒結(jié)和間歇燒結(jié) (1)連續(xù)燒結(jié) ： 待燒結(jié)材料連續(xù)地或平穩(wěn)、分段地通過具有脫臘、預(yù)熱、燒結(jié)或冷卻區(qū)段的燒結(jié)爐進(jìn)行燒結(jié)的方式。 生產(chǎn)效率高， 適用于大批、大量生產(chǎn) (2) 間歇燒結(jié) ： 在爐內(nèi)分批燒結(jié)零件的方式 。 通過對(duì)爐溫控制進(jìn)行所需的預(yù)熱 ， 加熱及冷卻循環(huán) 生產(chǎn)效率較低 ， 適用于單件 、 小批生產(chǎn) 2．固相燒結(jié)和液相燒結(jié) (1)固相燒結(jié) ： 燒結(jié)速度較慢，制品強(qiáng)度較低 (2) 液相燒結(jié) ： 燒結(jié)速度較快，制品強(qiáng)度較高，用于具有特殊性能的制品如硬質(zhì)合金、金屬陶瓷等 3．影響粉末制品燒結(jié)質(zhì)量的因素 粉末制品的燒結(jié)質(zhì)量取決于 燒結(jié)溫度、燒結(jié)時(shí)間和燒結(jié)氣氛 等因素。 (1) 燒結(jié)溫度和時(shí)間 ： 燒結(jié)溫度過高或或過低，時(shí)間過長或過短，都會(huì)使產(chǎn)品性能下降 (2) 燒結(jié)氣氛 ： 燒結(jié)時(shí)通常采用 還原性氣氛，以防壓坯燒損并可使表面氧化物還原 。對(duì)于 活性金屬或難熔金屬 還可采用 真空燒結(jié)。 后處理 根據(jù)產(chǎn)品的具體要求，可對(duì)燒結(jié)后的壓坯進(jìn)一步處理 。常用的后處理方法 復(fù)壓、浸漬、熱處理、表面處理 等。 還可通過 鍛壓、焊接、切削加工、特種加工 等方法進(jìn)一步改變燒結(jié)體的形狀或提高精度，以滿足零件的最終要求。 粉末冶金零件結(jié)構(gòu)的工藝性 1．盡量采用簡單、對(duì)稱的形狀，避免截面變化過大以及窄槽、球面等，以利于制模和壓實(shí) 粉末冶金材料最常用的成形方法是在 剛性封閉模具 中將金屬 粉末壓縮成形。 模具成本較高、 粉末流動(dòng)性較差且受摩擦力 ,壓坯密度 低且分布不均勻，強(qiáng)度不高，薄壁、細(xì)長形和沿壓制方向呈變 截面的制品 難以成形。 不合理 合 理 不合理 合理 2．避免局部薄壁，以利于裝粉壓實(shí)和防止出現(xiàn)裂紋 3．避免側(cè)壁上的溝槽和凹孔，以利于壓實(shí)或減少余塊 4．避免沿壓制方向截面積漸增，以利壓實(shí)。各壁的交接處應(yīng)采用圓角過渡，以利于壓實(shí)及避免應(yīng)力集中 不合理 合理 不合理 合理 本章小結(jié) 常用的粉末冶金材料的名稱及用途 （書 P36） : 硬質(zhì)合金、燒結(jié)減摩材料、燒結(jié)摩擦材料、燒結(jié)鋼 粉末冶金零件結(jié)構(gòu)的工藝性：錯(cuò)誤的圖會(huì)改正 （書 P198~） 粉末冶金工藝過程 （書 P193~） ： 金屬粉末的制取 →預(yù)處理 →（坯料的）成形 →燒結(jié) →后處理等 （坯料的）成形、燒結(jié) 是粉末冶金制品成形的重要工序 粉末冶金制品的后處理方法 （書 P198） ： 復(fù)壓、浸漬、熱處理、表面處理 粉末冶金制品坯料成形方法 （書 P194~）： 模壓（單向、雙向、浮動(dòng)）、粉末軋制、擠壓成形、等靜壓制等 粉末冶金的機(jī)理 1．壓制的機(jī)理 壓制 是在模具或其它容器中，在外力作用下，將粉末緊實(shí)成具有預(yù)定 形狀和尺寸的工藝過程。 壓縮過程中 ， 從而形成具有一定密度和強(qiáng)度的壓坯
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