粉末冶金是最先進(jìn)的金屬成形工藝,粉末冶金技術(shù)是將金屬粉末制成復(fù)合材料以及各種類(lèi)型制品的核心技術(shù)工藝,其將金屬 粉末或者復(fù)合粉末作為原材料,經(jīng)過(guò)成型和燒結(jié)等工藝加工成金屬制品。作為一門(mén)新興的材料制備技術(shù),粉末冶金技術(shù)能耗低,具備近凈成型的優(yōu)勢(shì),材料利用率高達(dá)95%, 是最先進(jìn)的金屬成形工藝。
粉末冶金技術(shù)所帶來(lái)的重要變革主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面:
(1)開(kāi)發(fā)新型材料和關(guān)鍵制品的先進(jìn)技術(shù)。1909 年開(kāi)發(fā)出的粉末冶金延性鎢絲,為人類(lèi)社會(huì)帶來(lái)了光明。1923 年硬質(zhì)合金的問(wèn)世,將金屬切削加工效率提高幾十倍甚至上百倍,為切削加工、采掘鉆探以及其它加工業(yè)帶來(lái)革命性變革。20 世紀(jì) 30 年代以來(lái),基于粉末冶金技術(shù)開(kāi)發(fā)的難熔金屬、電觸頭材料和磁性材料(包括稀土永磁材料),為電氣化系統(tǒng)和通訊設(shè)備提供關(guān)鍵器材和元件。
(2)生產(chǎn)高性能金屬機(jī)械零件的先進(jìn)成形工藝。由于粉末冶金技術(shù)能實(shí)現(xiàn)材料的近凈成型,具有原材料利用率高(約 95%)、生產(chǎn)效率高、節(jié)能環(huán)保的優(yōu)勢(shì),能夠直接生產(chǎn)形狀復(fù)雜高精度的高性能粉末冶金產(chǎn)品。世界范圍內(nèi)的粉末冶金機(jī)械零件產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,確立其作為現(xiàn)代制造業(yè)的重要組成地位。
粉末壓制過(guò)程中發(fā)生的現(xiàn)象
1. 壓制后粉末體的孔隙度降低,壓坯相對(duì)密度明顯高于粉末體的相對(duì)密度。
壓制使粉末體堆積高度降低,一般壓縮量超過(guò)50%
2. 軸向壓力(正壓力)施加于粉末體,粉末體在某種程度上表現(xiàn)出類(lèi)似流體的行為,向陰模模壁施加作用力,其反作用力—側(cè)壓力產(chǎn)生。
3. 隨粉末體密實(shí),壓坯密度增加,壓坯強(qiáng)度也增加。
4. 由于粉末顆粒之間摩擦,壓力傳遞不均勻,壓坯中不同部位密度存在不均勻。壓坯密度不均勻?qū)号髂酥廉a(chǎn)品性能有十分重要的影響。
5. 卸壓脫模后,壓坯尺寸發(fā)生膨脹—產(chǎn)生彈性后效。彈性后效是壓坯發(fā)生變形、開(kāi)裂的最主要原因之一。
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