粉末冶金零件成形技术论文
粉末冶金零件的成形技术第一篇论文简要介绍了粉末冶金的成形方法。
摘要:粉末冶金成型是将金属粉末或混合物放入阴模的型腔中，通过模具冲压将粉末压制成具有一定形状、尺寸、孔隙率和强度的生坯块的过程。成型方式是否合理，直接决定了产品能否顺利生产，是否具备批量生产的能力，降低成本。此外，成型效果会影响产品的后续工艺和产品的最终质量。阐述了粉末冶金成型的几种常用方法，以及不同方法的相应原理和压制坯体的密度分布。也为不同类型的产品如何选择最合适的成型压制方法提供了理论依据。
关键词:单向压制和双向压制
中国图书馆分类号:TP217.4文献识别码:A文号:1672-3791(2015)02(b)-0000-00。
1，简介
粉末冶金是以金属粉末(或金属粉末和非金属粉末的混合物)为原料，通过成型和烧结，制造金属材料、复合材料和各类制品的工艺。随着粉末冶金技术的发展，对粉末冶金产品的性能要求也在不断提高，产生了多种不同的成型方法。目前传统的压制方式有单向压制和双向压制两种。其中双向压制分为凹模浮动压制和凹模下拉压制。
2.造型法
2.1单向压制
单向压制的工作原理:凹模腔和下凸模的位置是固定的，由压力机的凸轮带动上凸模向下进入凹模腔，对凹模腔内的粉末进行加压，使粉末压制成具有一定密度和强度的坯料。2、3
单向压制的一个循环有以下步骤。
粉末填充:粉末由手动或动态送粉器送入，依靠粉末重力填充在阴模的型腔内。
b单向压制:粉末填充后，母模腔和下模冲头的位置固定，上模冲头由压力机的凸轮带动向下进入母模腔，使粉末压制成具有一定密度和强度的坯料。
c保压:为了有效传递压力，保证坯料的密度分布均匀，上模冲头要在180度的成型压制位置保持一段时间，使坯料中的空气有足够的时间逸出。4。
d .脱模:保压结束后，压力机凸轮复位带动上冲头向上离开凹模腔，下冲头在压力机下气缸的作用下将坯料推出凹模腔。
e复位:上模推回最高点，压好的坯料被送粉器推出，下模推回固定位置，粉末在重力作用下填充在阴模的型腔内。
2.2双向按压
双向压制一般分为凹模浮动压制和凹模下拉压制。
2.2.1凹模浮动抑制
凹模浮动压制的工作原理:凹模由弹簧支撑，处于浮动状态，下凸模固定，上凸模由凸轮带动向下进入凹模的型腔，对粉末施加向下的压力。加压开始时，由于粉末与凹模腔壁的摩擦力小于弹簧的支撑力，只有上冲头向下运动。随着压力的增大，当粉末与母模腔壁的摩擦力大于弹簧的支撑力时，母模腔随上冲头一起向下运动，并相对于下冲头运动，从而达到双向压制的效果。2、3。
凹模浮动压制的一个循环有以下步骤。
a .装料:手动或通过自动送粉器，将粉末均匀地装入阴模的型腔中。
b .上冲下压:粉末充满后，凹模弹簧支撑下冲位置，上冲由压力机的凸轮带动向下进入凹模腔，从而对凹模腔内的粉末施加向下的压力。
c凹模浮动:随着上冲头施加压力的增大，粉末与凹模腔壁的摩擦力增大。当该摩擦力大于阴模腔的弹簧支撑力时，阴模腔和上冲头一起向下移动，直到坯料成形。
d、保压:为了有效传递压力，保证坯料的密度分布均匀，上模冲头和凹模腔向下移动到坯料成型的位置，并保持静止一段时间，使坯料中的空气有足够的时间逸出。4。
e .脱模:保压结束后，压力机凸轮复位带动上模冲头向上远离凹模腔，压力机下气缸的向下拉力使凹模向下后退，直至坯料脱离凹模腔。
f复位:将上模冲回最高点，送粉器将坯料从凹模的型腔中推出，然后凹模在弹簧的支撑下回到充粉位置，粉末在重力的作用下填充到凹模的型腔中。
2.2.2凹模下拉压制
下冲头的固定位置是固定的。在凸轮的驱动下，上冲头向下移动到阴模中，并对型腔中的粉末施加向下的压力。同时，由于压缩机下气缸的向下拉力，母模腔与上冲头一起向下运动，形成相对于下冲头的向上运动。从而实现上冲头和下冲头的双向压制2和3。
凹模下拉压制过程的一个循环包括以下步骤。
a .装料:手动或通过自动送粉器，将粉末均匀地装入阴模的型腔中。
b .双向压制:粉末填充后，凸轮带动上冲头向下进入凹模的型腔，对型腔内的粉末施加向下的压力。同时，在压力机下气缸向下的拉力作用下，凹模也向下运动，使下凸模相对凹模向上运动。
c保压:为了有效传递压力，保证坯料的密度分布均匀，在上、下冲头与凹模腔相对位置不变的前提下，坯料应保持静止一段时间，使坯料中的空气有足够的时间逸出。4。
d .脱模:保压结束后，压力机凸轮复位带动上模冲头向上远离凹模腔，压力机下气缸的向下拉力使凹模向下后退，直至坯料脱离凹模腔。
E-reset:上模冲回最高点，送粉器推出从凹模型腔出来的坯料。然后凹模释放下气缸的压力，回到粉末填充位置，粉末在重力作用下填充到凹模的型腔中。
压制方法与坯料密度的关系及其应用
3.1单向压制坯料与密度的关系
单向压制的密度分析:根据压制原理，单向压制的压力由上模冲头方向向下传递。从横向分析，坯料与上模凸模接触的上层密度由中心向边缘逐渐增大，顶部边缘密度最高。这是因为压制过程会对凹模腔壁内的粉末产生横向反作用力，所以边缘高于中心。从纵向分析，密度自上而下逐渐降低。此时由于压力处于粉末压实过程中，粉末会发生滑移变形，产生向上的反作用力。随着传递压力的不断降低，粉末更难滑移变形，最终导致底坯密度低至5。可以看出，单个压制坯体的密度分布从边缘到中心、从上到下逐渐减小。
3.2双向压制坯料与密度的关系
双压的密度分析:根据双压原理，双压的压力由两端向中心传递。从横向分析，坯料与冲头接触的两端密度也是由中心向边缘逐渐增大，理论上与单向压制一致。从纵向分析，由于压力由两端向中心传递，坯料两端粉末能充分滑移变形，致密度高。但随着传压的降低，中心的粉末不能充分滑移变形，密度低。可以看出，双向压制坯料的密度分布从边缘向中心逐渐减小，但由于两端的压力压制，坯料的高径比减小，压力沿高度减小的差异减小，因此密度分布更加均匀。5。
4结论
随着社会科技的不断发展，粉末冶金也发生了翻天覆地的变化，出现了各种成型压制方法。但无论哪种压制方式(摩擦芯轴压制、下模冲压浮动压制、组合冲压压制、反向压制等。)，理论依据可以从以上三种按压方法的原理中找到。因此，掌握上述三种方法的原理和应用原则，可以为粉末冶金模具的设计打下坚实的基础。
1黄佩云。粉末冶金原理。[M]。北京。冶金工业出版社。1997(转载于2006.1) .55438+0
2中南矿冶学院粉末冶金系，粉末冶金基础，冶金工业出版社，1974。
3黄佩云。压粉问题。(中南矿冶学院). 1980
黄佩云。粉末冶金原理。[M]。北京。冶金工业出版社。1997(转载于2006.438+0)。46636.66666866667
黄佩云。粉末冶金原理。[M]。北京。冶金工业出版社。1997(在2006.38+0重印)。46636.68668686666
作者简介:阮(1985-)？男，汉族，祖籍广东佛山，本科学历，毕业于合肥工业大学，主要从事粉末冶金的研究与开发。
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