金屬粉末壓制成型技術

粉末冶金是制取金屬或用金屬粉末（或金屬粉末與非金屬粉末的混合物）作為原料，經(jīng)過成形和燒結，制造金屬材料、復合材料以及各種類型制品的工藝技術。廣義的粉末冶金制品業(yè)涵括了鐵石刀具、硬質合金、磁性材料以及粉末冶金制品等。粘結劑或潤滑劑的加入量達到優(yōu)化后,混合粉末在壓制中就轉變成一種填充性很高的液流體。狹義的粉末冶金制品業(yè)僅指粉末冶金制品，包括粉末冶金零件(占絕大部分)、含油軸承和金屬射出成型制品等。

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金屬粉末壓制成型技術---?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生的強烈沖擊波來實現(xiàn)，沖錘的質量和壓制時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。

　　對于高速壓制，進行多次壓制是可能的，而傳統(tǒng)壓機在一次壓制后的重復壓制密度不會顯著增加。因為4 kJ的沖擊功與2次2 kJ的沖擊功，其壓制密度是相同的。傳統(tǒng)粉末壓坯的密度呈中間低、兩端高的分布，這樣易造成成型加工后中部收縮過大而影響零件的尺寸精度。因此，可以采用中等壓機經(jīng)多次壓制達到高密度。多次沖擊壓制也可以快速完成，因為每次沖擊的間隔時間小于300 ms。這種壓機可以用計算機準確控制沖錘的行程和沖擊功，由其壓制的零件生產工藝與傳統(tǒng)的成形工藝大體一致。

　傳統(tǒng)粉末壓坯的密度呈中間低、兩端高的分布，這樣易造成成型加工后中部收縮過大而影響零件的尺寸精度。而高速壓制的零件，密度分布則較為均勻。成型加工后中部與端部尺寸相差將會較小，這樣將改善零件尺寸的一致性。

　　高速成形如果再與其他工藝相結合，則材料的性能將會大幅提高。含碳0.4%的ASTALOY CrM 預合金化粉末經(jīng)高速壓制后的壓坯密度達7.5 g/cm3 ，經(jīng)1250℃高溫成型加工后抗拉強度達到1220 MPa，經(jīng)1120 ℃成型加工硬化處理后抗拉強度為1380 MPa。由于流動溫壓工藝中粉末的良好流動性,由此得到的材料密度也更加均勻。由此可見高速壓制的零件，其性能達到了一個較高的水平。

　高速壓制作為介于傳統(tǒng)粉末成形和粉末鍛造之間的工藝，其優(yōu)勢是明顯的。由于具有良好的性價比，應用范圍比較廣泛。傳統(tǒng)壓制成形要求高的成形壓力，而成形壓力又受到壓機噸位的限制，高速壓制則不受此限制。具體而言，其優(yōu)勢有:較高的且分布均勻的密度，高生產率， 可以生產幾公斤的大零件，較小的彈性后效和較高的精度，可以生產長徑比較大的零件(長徑比可達6. 0)。

　　高速壓制技術目前尚在不斷開發(fā)之中，在開發(fā)的初期僅僅能成形沒有臺階的直桶類簡單零件，而現(xiàn)在已經(jīng)開發(fā)出了能成形一個臺階的較復雜零件。但是對于其他形狀更復雜的零件目前尚不能生產，這也是高速壓制技術受到局限的重要原因。