采用改良润滑系统的新型预混粉

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1、七、注射成型及其它采用改良润滑系统的新型预混粉AsaAhlinandOlaLitstr／Sm，H09an／lsAB，Sweden赫格纳斯中国有限公司编译摘要为了适应粉末冶金零件新应用的发展，粉末冶金行业需要具有更高润滑性能的金属混粉。近年来，研究了许多不同的途径来提高粉末的性能。例如，粘接混粉、温压粉，以及近年来较多的应用于温模压制的混粉。除了压制过程中良好的润滑性能外。对高性能混粉还有其他的要求，如模具填充行为的稳定性，对温度、湿度变化的稳定性以及对环境是否友好。一些新开发的润滑荆改进了关键领域的性能，如对气候

2、的适应性、润滑性以及在温模压制中提高压制性的可能性。此外，这些新润滑剂不舍锌，因此将对环境的影响和对烧结炉的维护需求降到最低。本文将介绍大量的实验数据证明这种新的润滑系统的各种特性。1引言在粉末冶金压制过程中，润滑剂存在的目的是减少内部摩擦(颗粒间)和外部摩擦(粉末与模壁间)。硬脂酸锌和各种酰胺石蜡是最常用的润滑剂。最早使用的润滑剂是硬脂酸，但硬脂酸的问题是会使粉末性能变差，并且容易在混粉中和润滑剂储藏过程中形成团聚。许多零件生产商在使用硬脂酸锌时，发生的问题主要是零件表面产生斑点和对环境的不良影响因素。本文介绍

3、了一种新开发的预混粉体系并将其与使用酰胺石蜡的预混粉进行比较。这种新的预混粉含有一种不含锌且润滑性能很好的润滑剂2实验本实验使用成分为ASCl00．29+0．5％C—UF4+0．8％lubricant的预混粉，混粉规模为1000kg进行各种性能测试。用含石蜡为润滑剂的预混粉和使用加Intralube@E为新型润滑剂的新预混粉体系进行比较。此外还有一系列含不同成分的其他预混粉系统，用温模压制的方式进行性能测试。表1中可见各混粉详细信息。表1各混粉成分ASCl00．29+0，5％C—UF4+0。6％Lubricant

4、ASCl00．29+2％Cu+0，3％C—UF4+0，5％LubricantAstaloy85Mo+0，3％C—UF4+0，5％LubricantAstaloyCrM+0，3％C—UF4+0。65％LubricantAstaloyCrL+0，3％C—UF4+0，6％Lubricant按照ISO4490和ISO3923的标准，分别进行流动性和松装密度的测试。按照ISO3927的要求以直径25mm以及重量50g的圆柱样品进行生坯密度测试。按照ISO3995的标准，进行生坯强度的测试。同时采用了粉末填充性能装置来测试粉

5、末性能。如图l和2所示，在这个测试设备有8个宽度不2009全国粉丰冶金学术会议等但长度固定，深度为30mm的孔洞，每个孔洞的宽度在1一～20mm之间备不同。在测试时，采用不同的迸耪靴速度，依次填充这些孔洞，髓后称量每个孔洞中的粉求藿量。“粉末重量和孔洞体积为基础通过方程式计算在一定的填充逮度下的填充指数，填充指数越高表明}L洞宽度对填充密度的影响越大。围I模具填A装置的上部脱模性能按照赫格纳斯瑞典的内部测试方'式进行衡量。其中，静态最』=脱模山是指零件开始”移动时所受的最t^：力。脱模能根据脱模力和脱模。时零件滑

6、动的距离计算(如图3所示)。脱模过程z{一中．静态最大脱模力和脱模能都需除以与阴模接l：触的表面积。静态最大脱模力和脱模能曲线如图i84所示。脱模性能通过压制外径／内径55ram／45苫6mm，高15mm圆环进行衡量。，一r+PⅡEjE=E』二}』·(L．、LJ)十’=脱模力1式中：￡为阴膜的位置；n为联样点的数量；耻为脱模能。围3脱模雌的计算公式Dispkacmenl+mm目4零件脱横时的受力曲墟为确认在类似生产环境中的脱模性能，也进行了模拟生产环境的试验，使用DoltTP45A45吨机械压机，压制外径／内径3

7、5／25mm，高30mm的圆环，压制速度IIpaasdmin，压力600MPa．密度7，1∥end。将直径,b80一，高20mm，生坯密度7，I∥啪3圆柱形零件在1120％烧结15叫n，气氛为N2／H2；90／10，观察润滑剂烧结后形成斑点的状况。3结果和讨论3．1粉末性能粉末性能是在大批量生产1000kgf珀／tt粉后对其进行测试的。如图5和幽6所示，与以石蜡做为润滑剂的混粉相比．新混粉体系的松装密度(AD)与其相当，而流动性能(now)有一些提高。七、注射成型及其它47l3,503,403,30■，20蛰：盆

8、2，902．舯2．702,60Al,pexentDeity松装密度NewSystem0000ks)Amidewax0000kS)图5松装密度Flow流动性混粉也进行了填充性能的测试。新体系混粉的填充性能要比以石蜡做为润滑剂的混粉稍好。40％如图7所示。“”30％3．2脱模性能董zs％旨20％新体系混粉具有良好的脱模性能。当在室温重15％条件下压制时，新体系混粉的脱模能要比