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。
冷等静压 通常是将粉末密封在软包套内,然后放到高压容器内的液体介质中,通过对液体施加压力使粉末体各向均匀受压,从而获得所需要的压坯。液体介质可以是油、水或甘油。包套材料为橡胶之类的弹塑性材料。金属粉末可直接装套或模压后装套。由于粉末在包套内各向均匀受压,所以可获得密度较均匀的压坯,因而烧结时不易变形和开裂。其缺点是压坯尺寸精度差,还要进行机械加工。冷等静压已广泛用于硬质合金、难熔金属及其他各种粉末材料的成形。
压模和压机 模压成形的主要设备是压模和压机。压模设计的原则是:充分发挥粉末冶金少
切削和无切削的工艺特点,保证达到压坯质量的三项要求(即几何形状、尺寸精度和光洁度、密
度的均匀性);合理地选择模具材料和压模结构,提出模具的加工要求。压机分为机械压机和液
压机两类。机械压机的特点是速度快,生产率高;其缺点是压力较小,冲程短,冲压不够平稳,保
压困难,不适于压制较大和较长的制品。与机械压机相比,液压机(图2)的特点是压力大,行程
长,比较平稳,能实现无级调速和保压,适于压制尺寸较大较长的制品;其缺点是速度慢,生产
率低。
模压(钢模)成形是粉末冶金生产中采用广的成形方法。18世纪下半叶和19世纪上半叶,西班
牙、和英国为制造铂制品,都曾采用了相似的粉末冶金工艺。当时索博列夫斯基(П.Г
.Соболевсκий)使用的是钢模和螺旋压机。英国的沃拉斯顿(W.H.Wollaston)使用压
力更大的拉杆式压机和纯度更高的铂粉,制得了几乎没有余孔隙的致密铂材。后来,模压成形
方法逐渐完善,并用来制造各种形状的铜基含油轴承等产品。20世纪30年代以来,在粉末冶金零
件的工业化生产过程中,压机设备、模具设计等方面不断改进,模压成形方法得到了更大的发展,
机械化和自动化已达到较高的程度。为了扩大制品的尺寸和形状范围,特别是为了提高制品密度
和改善密度的均匀性相继出现和发展了多种成形方法。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。
粉末挤压的优点在于挤压件长度尺寸不受限制,产品密度均匀,生产可连续进行、效率高、灵活性大,设备简单、操作方便。粉末挤压又分为金属粉末直接挤压和装包套后热挤压两种(见挤压加工)。直接挤压 将塑性良好的**物和金属粉末混合后,置入挤压模具内,在外力作用下使增塑粉末通过一定几何形状的挤压嘴挤出,成为各种管材、棒材及其他异形的半成品。影响挤压过程的主要因素是增塑剂的含量、预压压力、挤压温度和挤压速度。
直接挤压 将塑性良好的**物和金属粉末混合后,置入挤压模具内,在外力作用下使增塑粉末
通过一定几何形状的挤压嘴挤出,成为各种管材、棒材及其他异形的半成品。影响挤压过程的主
要因素是增塑剂的含量、预压压力、挤压温度和挤压速度。