[理學(xué)]第二章粉末冶金-資料下載頁
2025-02-21 12:45本頁面
【正文】 末體和顆粒的性質(zhì)有關(guān) 。 一般 ， 等軸狀（ 對稱性好 ） 粉末 、 粗顆粒粉末的流動性好；粒度組成中 ， 極細(xì)粉末占的比例越大 ， 流動性越差 。 但是 ， 粒度組成向偏粗的方向增大時 ，流動性變化不明顯 。 ? 流動性還與顆粒密度和粉末松裝密度有關(guān) 。 如果粉末的相對密度不變 ，顆粒密度越高 ， 則流動性越好；如果顆粒密度不變 ， 相對密度的增大會使流動性流動性提高 。 ? 另外 ， 流動性 也同松裝密度一樣 ， 受顆粒間粘附作用的影響 ， 因此 ，顆粒表面如果吸附水分 、 氣體或加入成型劑會減低粉末的流動性 。 ? 粉末流動性直接影響壓制操作的自動裝粉和壓件密度的均勻性 ， 因此是實(shí)現(xiàn)自動壓制工藝中必須考慮的重要工藝性能 。 20220313 54 5. 金屬粉末壓制性的測定及其影響因素 ? 壓制性是壓縮性和成形性的總稱。 ? 壓縮性 通常是在標(biāo)準(zhǔn)模具中，在規(guī)定的潤滑條件下加以測定，用規(guī)定的單位壓力下粉末所達(dá)到的壓坯密度來表示。 成形性 用粉末得以成形的最小單位壓力表示，或用壓坯強(qiáng)度來衡量。 20220313 55 壓縮性的測定 ? 壓縮性的測定是在封閉模具中采用單軸雙向壓制，壓模是直徑 20mm的硬質(zhì)合金 (或 HRC不低于 62的合金鋼模具 )，壓坯的高徑比為 ～ 。 ? 潤滑采用兩種方式：模壁潤滑和粉末潤滑 (即在粉末中均勻混入一定量 %～ %的合適的固體潤滑劑 ) 。 ? 稱取一定量的粉末倒入壓模中，在加壓速度不大于50kN/s的條件下進(jìn)行壓制。脫模后測量壓坯尺寸和稱量單重。 20220313 56 壓縮性的測定 ? 按照下式計算壓坯密度： ? 式中， m壓坯質(zhì)量； V壓坯體積。 ? 一般在一組壓力下測定粉末壓縮性所用壓力為 200、300、 400、 500、 600、 700和 800MPa，計算壓坯密度，并作壓坯密度 壓力曲線。 Vm?壓?20220313 57 成形性的測定 ? 測定過程：將金屬粉末或均勻混入添加元素 (包括潤滑劑 )的粉末，在規(guī)定的條件下， 壓制成矩形壓坯 。 ? 壓坯在特定條件下經(jīng)受均勻 施加的橫向力 ， 直至 發(fā)生 斷裂 。 ? 以矩形 壓坯的橫向斷裂強(qiáng)度 表示金屬粉末的 成形性 。 ? 測定條件： ① 模具要求能壓制出寬 12mm、長 30mm和厚 ～ 金或工具鋼模具。 ② 壓制速度不超過 500N/s的恒定速度施加到最終壓力，試樣公差低于 。將試樣安放在斷裂試驗(yàn)夾具上，以均勻速度加載，至試樣斷裂時間不大于 10s。 20220313 58 成形性的測定 ? 矩形壓坯橫向斷裂強(qiáng)度的計算： ? 式中， S壓坯強(qiáng)度； P斷裂所需的力； L夾具跨度； t試樣厚度； w試樣寬度。 wtPLS223?20220313 59 影響成形性的因素 ? 成形性受顆粒形狀和結(jié)構(gòu)的影響最為明顯。顆粒松軟、形狀不規(guī)則的粉末，壓緊后顆粒的聯(lián)接增強(qiáng)，成形性就好。例如還原鐵粉的壓坯強(qiáng)度就比霧化鐵粉高。 ? 在評價粉末的壓制性時，必須綜合比較壓縮性和成形性，一般，成形性好的粉末，往往壓縮性較差；壓縮性好的粉末，成形性差。松裝密度高的粉末壓縮性好，但成形性差。細(xì)粉末成形性比粗粉末好，而壓縮性又較差。 20220313 60 ? 所謂金屬粉末與成形和燒結(jié)有聯(lián)系的 尺寸變化 （簡稱尺寸變化 ），通常是指金屬粉末在壓制成形過程中發(fā)生的 彈性后效 ，和壓坯在燒結(jié)中發(fā)生的 尺寸縮小或增大 。 ? 尺寸變化是金屬粉末的重要性能之一，也是粉末冶金冷壓成形模具設(shè)計的重要設(shè)計參數(shù)。 20220313 61 金屬粉末與成形和燒結(jié)有聯(lián)系的尺寸測定 （ 1）尺寸變化的測量 ? ①從模腔尺寸到壓坯尺寸（ 彈性后效 δ），壓坯從壓模中脫出后在施加壓力的垂直方向上尺寸增大。壓坯尺寸變化，即彈性后效的數(shù)學(xué)計算式： ? 式中： LP壓坯尺寸； LD模腔尺寸。 %100???PDPLLL?20220313 62 尺寸變化的測量 ? ② 從壓坯尺寸到燒結(jié)尺寸（ 燒結(jié)尺寸變化 ΔLSp） ,由于燒結(jié)而發(fā)生的物體尺寸變化。這種尺寸變化可由下式表示 : ? 式中： LS燒結(jié)試樣尺寸。 %100????pPSSP LLLL20220313 63 尺寸變化的測量 ? ③ 從模腔尺寸到燒結(jié)尺寸（ 總尺寸變化 ΔLSD），可用下式表示： ? 測量尺寸都要精確到 ，至少測三個試樣取平均值，結(jié)果取到 %的精度。 %100????DDSSD LLLL20220313 64 金屬粉末與成形和燒結(jié)有聯(lián)系的尺寸測定 （ 2）影響尺寸變化的因素 （主要有三個） ? 影響及金屬粉末與成形和燒結(jié)有聯(lián)系的尺寸變化的因素很多。 ? ①金屬粉末的類型不同（包括金屬粉末的性能），其尺寸變化也不同。金屬粉末的粒度越細(xì)，顆粒表面越光滑，氧含量越高以及低塑性的金屬粉末等，其彈性后效越大。 20220313 65 影響尺寸變化的因素 ? ② 成形壓力與尺寸變化關(guān)系十分密切。一般而言，低壓成形時，金屬粉末的彈性后效隨成形壓力的增大而增大；高壓成形時，金屬粉末的彈性后效隨成形壓力的增大而減小。 ? ③燒結(jié)條件通常以燒結(jié)溫度、時間和氣氛為主要條件。升溫速度和冷卻速度等也是要考慮的因素。 20220313 66 作業(yè) ?粉末及粉末體的概念。顆粒、一次顆粒、二次顆粒及團(tuán)粒之間的區(qū)別。 ?粉末的性能主要包括哪幾個性能？每個性能里有包括哪些？ ?粉末化學(xué)成分的測定：氫損測定及其適用范圍；酸不溶物的測定及其適用范圍。
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