粉末冶金的主要成形方法

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1、粉末冶金的主要成形方法粉末成形是将松散的粉末体加工成具有一定尺寸、形状、密度和强度的压坯的工艺过程，它可分为普通模压成形和非模压成形两大类。普通模压成形是将金属粉末或混合粉末装在压模内，通过压力机加压成形，这种传统的成形方法在粉末冶金生产中占主导地位；非模压成形主要有等静压成形、连续轧制成形、喷射成形、注射成形等。模压成形热压成形温压成形轧制成形模压成形模压成形是指粉料在常温下、在封闭的钢模中、按规定的压力下(一般为150～600MPa)、在普通机械式压力机或自动液压机上将粉料制成压坯的方法。当对压模中的粉末施加压力后，粉末颗粒间将发生相对移动，粉末颗粒将填充孔隙

2、，使粉末体的体积减小，粉末颗粒迅速达到最紧密的堆积。模压成形模压成形工装设备简单、成本低，但由于压力分布不均匀，会使压坯各个部分的密度分布不均匀而影响制品零件的性能，适用于简单零件、小尺寸零件的成形。但普通模压成形仍然是粉末冶金行业中最常见的一种工艺方法，通常经历称粉、装粉、压制、保压、脱模等工序。模压成形的基本步骤A-装粉；b-压制；c-脱模温压成形温压成形的基本工艺过程是将专用金属或合金粉末与聚合物润滑剂混合后，采用特制的粉末加热系统、粉末输送系统和模具加热系统，升温到75～150℃，压制成压坯，再经预烧、烧结、整形等工序，可获得密度高至7.2～7.5g/cm3的铁基

3、粉末冶金件。温压成形的工艺流程温压装置及其温度分布系统示意图温压成形温压成形可以显著提高压坯密度的机理一般归于在加热状态下，粉末的屈服强度降低(如下图)和润滑剂作用增强。在材料达到同等密度的前提下，温压成形工艺的生产成本比粉末锻造低75％，比“复压／复烧”低25％，比渗铜低15％；在零件达到同等力学性能和加工精度的前提下，温压成形工艺的生产成本比现行热、冷机械加工工艺低50％～80％，生产效率提高10～30倍。温压对纯铁粉屈服强度的影响温压成形温压成形因其成本低、密度高、模具寿命长、效率高、工艺简单、易精密成形和可完全连续化、自动化等一系列优点而受到关注，被认为是20世

4、纪90年代粉末冶金零件致密化技术的一项重大突破，被誉为“开创粉末冶金零件应用新纪元的一项新型制造技术”。该技术已广泛应用于制造汽车零件和磁性材料制品，如蜗轮轮毂、复杂形状齿轮、发动机连杆等。热压成形热压成形又称为加热烧结，是把粉末装在模腔内，在加压的同时，使粉末加热到正常烧结温度或更低一些，经过较短的烧结时间，获得致密而均匀的制品。热压可将压制和烧结两个工序一并完成，可在较低压力下迅速获得冷压烧结所达不到的密度，适用于制造全致密难熔金属及其化合物等材料。热压成形的最大优点是可以大大降低成形压力和缩短烧结时间，制得密度较高和晶粒较细的材料或制品。热压模可选用高速钢及其他耐热

5、合金，但使用温度应在800℃以下。当温度更高(1500～2000℃)时，应采用石墨材料制作模具，但承压能力要降低到70MPa以下。热压成形加热的方式分为电阻间接加热式、电阻直接加热式、感应加热式三种。为了减少空气中氧的危害，真空热压机已得到广泛应用。热压加热方式1-碳管；2-粉末压坯；3-阴模；4-冲头轧制成形轧制成形是将金属粉末通过一个特制的漏斗喂入转动的轧辊缝中，可轧出具有一定厚度的、长度连续的、且强度适宜的板带坯料。这些坯料经预烧结、烧结，又经轧制加工和热处理等工序，可制成有一定孔隙率的或致密的粉末冶金板带材。与模压成形相比，粉末轧制法的优点是制品的长度可不受限制、

6、轧制制品密度较为均匀。但是，由轧制法生产的带材厚度受轧辊直径的限制，一般不超过10mm,宽度也受到轧辊宽度的限制。轧制成形只能制取形状较简单的板带及直径与厚度比值很大的衬套。粉末轧制成形