金屬粉末壓制成型工藝---溫壓成型技術(shù)

金屬粉末壓制成型工藝溫壓成型技術(shù)其與傳統(tǒng)模壓工藝主要區(qū)別之處在于壓制過程中將粉末和模具加熱到一定的溫度，溫度通常設(shè)定在130~150℃范圍以內(nèi)，可使鐵基粉末冶金零件密度提高0.15～0.4g/cm3，粉末壓坯相對(duì)密度可達(dá)到98-99%。在該工藝中，為了充分發(fā)揮在壓制過程中的顆粒重排和塑性變形等溫壓致密化機(jī)制，往往需要優(yōu)化原料粉末設(shè)計(jì)（如形狀、粒度組成的選擇），通過退火或擴(kuò)散退火處理以改善粉末塑性，以及往粉末中摻入高溫潤(rùn)滑劑（添加量通常為0.6wt%）。流動(dòng)溫壓技術(shù)以溫壓技術(shù)為基礎(chǔ),并結(jié)合了金屬注射成形的優(yōu)點(diǎn),通過加入適量的微細(xì)粉末和加大潤(rùn)滑劑的含量而大大提高了混合粉末的流動(dòng)性、填充能力和成形性,這一工藝是利用調(diào)節(jié)粉末的填充密度與潤(rùn)滑劑含量來提高粉末材料的成形性。

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金屬粉末壓制成型工藝---溫壓成型技術(shù)的特點(diǎn)

生坯強(qiáng)度高

常規(guī)工藝的生坯強(qiáng)度約為10~20MPa，溫壓壓坯的強(qiáng)度則為25~30MPa，提高了1.25-2倍。生坯強(qiáng)度的提高可以大大降低產(chǎn)品在轉(zhuǎn)移過程中出現(xiàn)的掉邊、掉角等缺陷，有利于制備形狀復(fù)雜的零件；傳統(tǒng)粉末注射成形技術(shù),可制得01～1ｍｍ尺寸的部件,已制得小20mg的零件。同時(shí)，還有望對(duì)生坯直接進(jìn)行機(jī)加工，免去燒結(jié)后的機(jī)加工工序，降低了生產(chǎn)成本。這一點(diǎn)在溫壓-燒結(jié)連桿制備中表現(xiàn)得尤為明顯。

金屬粉末壓制成型工藝

壓制成形過程中，顆粒間以及顆粒與模壁間存在的內(nèi)、外摩擦引起壓力損失使壓坯各部位受力不均，因此壓坯密度分布不均勻。不均勻的程度與選用的壓制方式有關(guān)。基本的壓制方式有單向壓制、雙向壓制、浮動(dòng)壓制、拉下式壓制和摩擦芯桿壓制5種。粉末壓制成形法是應(yīng)用普遍的成形方法，但是傳統(tǒng)的模壓成形也有其局限性。一些不可壓制的部位如徑向孔、槽和內(nèi)外螺紋以及倒錐等都只能在燒結(jié)后進(jìn)行切削加工才能成形。低的脫模壓力意味著溫壓工藝易于壓制形狀復(fù)雜的鐵基P/M零件和減小模具磨損從而延長(zhǎng)其使用壽命。不過，新發(fā)展的橫向孔成形法和粉末移動(dòng)成形法已使某些限制不存在，可以制取形狀更復(fù)雜的壓坯.

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金屬粉末壓制成型工藝---?高速壓制

　高速壓制的致密化主要通過由液壓控制的沖錘產(chǎn)生的強(qiáng)烈沖擊波來實(shí)現(xiàn)，沖錘的質(zhì)量和壓制時(shí)的速度決定了沖擊功的大小和致密化程度。由于采用液壓控制，安全性能較高。通過合適的工藝控制，可以避免非軸向的反彈引起壓坯的微觀缺陷。

　　對(duì)于高速壓制，進(jìn)行多次壓制是可能的，而傳統(tǒng)壓機(jī)在一次壓制后的重復(fù)壓制密度不會(huì)顯著增加。因?yàn)? kJ的沖擊功與2次2 kJ的沖擊功，其壓制密度是相同的。因此，可以采用中等壓機(jī)經(jīng)多次壓制達(dá)到高密度。多次沖擊壓制也可以快速完成，因?yàn)槊看螞_擊的間隔時(shí)間小于300 ms。這種壓機(jī)可以用計(jì)算機(jī)準(zhǔn)確控制沖錘的行程和沖擊功，由其壓制的零件生產(chǎn)工藝與傳統(tǒng)的成形工藝大體一致。高速壓制技術(shù)目前尚在不斷開發(fā)之中，在開發(fā)的初期僅僅能成形沒有臺(tái)階的直桶類簡(jiǎn)單零件，而現(xiàn)在已經(jīng)開發(fā)出了能成形一個(gè)臺(tái)階的較復(fù)雜零件。