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钢模压制压力下粉末的位移与变形

  • 分类:常见问题
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  • 来源:
  • 发布时间:2023-10-09 09:30
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【概要描述】粉末成形是粉末冶金的主要工序之一,粉末成形是将金属粉末制成具有一定形状、尺寸、孔隙度以及强度的预成形坯的加工过程.金属粉末经过压制之后所得到的预成形坯一般具有足够的强度.以致在搬运时不会破裂。

钢模压制压力下粉末的位移与变形

【概要描述】粉末成形是粉末冶金的主要工序之一,粉末成形是将金属粉末制成具有一定形状、尺寸、孔隙度以及强度的预成形坯的加工过程.金属粉末经过压制之后所得到的预成形坯一般具有足够的强度.以致在搬运时不会破裂。

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  粉末成形是粉末冶金的主要工序之一,粉末成形是将金属粉末制成具有一定形状、尺寸、孔隙度以及强度的预成形坯的加工过程.金属粉末经过压制之后所得到的预成形坯一般具有足够的强度.以致在搬运时不会破裂。预成形坯的强度与金属粉末的种类和所施加的压力有关系.对于软金属粉末,采用很低的压力,例如压力低于35MPa,就可以生产能够进行搬运的预成形坯。而对于较硬的粉末,就需要较高的压力.粉末成形大致可以分为如下三个阶段。   

  (1)粉末颗粒的重新排列阶段.粉末在松装堆集时,由于表面不规则,彼此之间有摩擦,颖粒相互搭架而形成拱桥孔洞,这种现象叫做拱桥效应。由于拱桥效应.使得粉末的松装密度很低,例如还原铁粉的相对松装密度一般为26%-40%,工业用中等颗粒钨粉的相对松装密度为16%-21%。在此阶段,由于压力的作用,粉末体内的拱桥效应首先遭到破坏,至少部分地被消除,使得粉末颗粒彼此填充孔隙,重新排列,增加接触。   

  (2)弹性变形与塑性变形阶段.在大多数情况下,粉末压制过程中的弹性变形是可以忽略不计的。当所施加的压力超过粉末的弹性极限时,粉末顺粒将发生塑性变形,使颗粒之间的接触面积增加。对于大多数金属来说,塑性变形会引起加工硬化,使颗拉变形所需要的压力增加。

  (3)粉末颗粒断裂阶段。当压力超过粉末颗粒的强度极限后,粉末顾粒就发生粉碎性破坏.在压制难熔金属如W,M。或其化合物如WC, Mo2C等脆性粉末时,除有少量塑性变形外,主要是脆性断裂。这一阶段对于非金属粉末的压制是非常重要的。   

  实际上在粉末压制过程中,这三个阶段不是绝然分开的,而是互相重叠的,随着粉末种类的不同,这三个阶段对预成形坯密度的贡献也是不一样的。   

  粉末预成形坯之所以有一定的强度,是因为粉末颗粒之间的联结力作用的结果。粉末顺粒之间的联结力大致可分为两种:   

  (1)粉末颗粒之间的机械啮合力。一般粉末的外表面是凸凹不平的,通过压制,粉末颗拉之间由于位移和变形可以互相啮合在一起.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)粉末颗较表面原子之间的引力.在粉末处于压制后期时,粉末颖粒受强大压力作用而发生位移和变形.粉末颗粒表面上的原子就彼此接近,当进入到引力范围内时,粉末顺校便由于引力作用而联结起来,粉末颗粒之间的接触区域越大,预成形坯的强度越大。
 

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