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1、第三章 成形 第二节 金属粉末压制过程,3.2.1金属粉末压制现象,在压制过程中粉末由于受力而发生弹性变形和塑性变形压坯内存在着很大的内应力当外力停止作用后压坯便出现膨胀现象,粉末压制(定义1) 金属粉末(金属和非金属粉末的混合物)做原料，经压制成形后烧结，制造过重类型零件和产品的加工方法。 颗粒材料兼有液体和固体的双重特性，即整体具有一定流动性和每个颗粒本身的塑性，利用此性质实现粉末成形，获得所需产品。,3.2.2 粉末压制成形过程,定义2：,美国金属粉末工业联合会（MPIF）将粉末冶金定义为： 制造金属（或无机非金属）粉末和利用金属（或无机非金属）粉末生产大块材料和一定形状零件的方法。 （
2、The arts Of producing metal powders and Of the utilization Of metal powders for the production of massive materials and shaped objects）。,典型的粉末冶金技术包括粉末制备和粉末材料成形两大类。 粉末制备：雾化技术、化学还原技术、溶胶凝胶技术等； 成形：烧结技术、热等静压、粉末注射成形、激光快速成形等。,2000年亚洲粉末冶金零件应用市场分布%,粉末压制的特点,1）能生产其他方法不能或很难制造的制品 2）材料利用率很高 3）经济效益高 4）适合大批量零件生产，原材
3、料价格昂贵，设备投资大,粉末压制生产技术流程,原材料粉末,添加剂,配混,压制成形,烧结,制品,其他处理加工,1）化学成分 粉末的组分、杂质和气体含量 2）颗粒形状和大小 形状影响技术特征，通常粉粒以球状或粒状为好；大小以粒度表示。 颗粒直径表示粒度： 150m以上 粗粉 40 150 m 中等粉 1040 m 细粉 0.510 m 极细粉 0.5 m 以下 超细粉,金属粉末的特性,3.2.3金属粉末压制时的位移与变形,粉末在压模内经受压力后就变得较密实且具有一定的形状和强度。这是由于在压制过程中粉末之间的孔隙度大大降低彼此的接触显著增加。也就是说粉末在压制过程中出现了位移和变形。,（1）.粉末
4、的位移,粉末的位移粉末体在受压状态时所发生的位移情况比较复杂。可能同时发生几种位移而且位移总是伴随着变形而发生的。,（2）.粉末的变形,粉末的变形粉末变形可能有三种情况 弹性变形外力卸除后粉末形状可以恢复原形。 塑性变形压力超过粉末的弹性极限变形不能恢复原形。 脆性断裂单位压制压力超过强度极限后粉末颗粒就发生粉碎性的破坏。,3.2.4金属粉末的压坯强度,压坯强度是指压坯反抗外力作用保持其几何形状和尺寸不变的能力，是反映粉末质量优劣的重要标志之一。 在粉末体成形过程中，随着成形压力的增加，孔隙减少，压坯逐渐致密化，由于粉末颗粒之间联结力作用的结果，压坯的强度也逐渐增大。 粉末颗粒之间的联结力大致
5、可分为两种 （1）粉末颗粒之间的机械啮合力。粉末颗粒形状越复杂，表面越粗糙，则粉末颗粒之间彼此啮合得越紧密，压坯的强度越高。 （2）粉末颗粒表面原子之间的引力,压坯强度的测定方法目前主要有：,压坯抗弯强度试验法 测定压坯边角稳定性的转鼓试验法圆柱状或轴套形压坯沿其直径方向加压测试 破坏强度压溃强度的方法。,3.3.5 粉末压制产品及应用,粉末压制机械结构零件又称烧结结构件，这类制品在粉末冶金工业中产量最大、应用面最广。 在汽车工业中广泛采用粉末压制制造零件。,（1） 粉末压制机械结构零件,(1) 含油轴承材料 利用粉末压制材料制作的多孔性浸渗润滑油的减磨材料，用作轴承、衬套等。 空隙度高含油多润滑好，强度低，适宜于低载、中速条件工作；空隙度低含油少，强度高，适宜于中高载荷，低速条件工作。,（2）粉末压制轴承材料,（2）金属塑料减磨材料 粉末压制多孔制品与聚四氟乙烯、二硫化钼或二硫化钨等固体润滑剂复合制成，是一种具有良好综合性能的无油润滑减磨材料。 特点：工作时不需润滑油，工作温度范围较宽，能在真空、水和其他液体中工作。,Thanks!,
