《特殊成形》ppt课件

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1、第 六 章 特 殊 成 形 技 术班级：12粉体2班姓名：安绵伟学号：1203012024 6.1 等静压成形6.2 粉末无压成型6.3 粉末挤压成形6.4 粉末热压成形6.5 粉末注射成型 等 静 压 制 的 基 本 原 理冷 等 静 压 ：水或油作压力介质，故有液静压、水静压或油水静压热 等 静 压 ：气体（如氩气）作压力介质，故有气体热等静压 1. 能 够 压 制 具 有 凹 形 、 空 心 等 复 杂 形 状 的 压 件 。2. 压制时，粉末体与弹性模具的相对移动很小， 所以摩擦损耗也很小。单位压制压力较钢模压制 法低。3. 能够压制各种金属粉末及非金属粉末。压制坯件密度分布均匀，对难

2、熔金属粉末及其化合物尤为有效。4. 压坯强度较高，便于加工和运输。5. 模具材料是橡胶和塑料，成本较低廉。6. 能在较低的温度下制得接近完全致密的材料。优点 1.对 压 坯 尺 寸 精 度 的 控 制 和 压 坯 表 面 的 光 洁度 都 比 钢 模 压 制 法 低 。2.尽管采用干袋式或集体湿袋式的等静压制，生产效率有所提高，生产率仍低于自动钢模压制法。3. 所用橡胶或塑料模具的使用寿命比金属模具要短得多。缺 点 1.粉 末 颗 粒 的 特 征 。 粉 末 种 类 、 颗 粒 直 径 的 大小 、 粒 度 分 布 、 颗 粉 形 状 及 颗 粒 表 面 状 态 ；2. 压制装备的特征。压制的

3、方法、压模的材料、模具的表面粗糙度、压制气氛、压型的温度；3. 润滑剂的特征。润滑剂的种类和添加量、润滑的方法（润滑粉末还是润滑模壁）。压力分布和摩擦力对压坯密度分布的影响 压 制 压 力 与 压 块 密 度 的 关 系 粉 末 体 在 等 静 压 力 压 制 时 压 制 压 力 与 压 坯 密 度 的变 化 关 系 可 用 黄 培 云 的 压 制 双 对 数 方 程 来 描 述 。 例 如 用 铜 、 钨 、 锡 等 金 属 粉 末 在 实 验 型 冷 等 静 压机 上 进 行 压 制 ， 实 验 结 果 同 理 论 推 导 的 压 制 双 对 数 方程 的 计 算 相 吻 合 。 这 表

4、明 黄 培 云 的 压 制 双 对 数 方 程 对软 硬 金 属 粉 末 都 具 有 较 大 的 适 应 性 。 根 据 不 同 的 要 求 ， 高 压 容 器 可 被 设 计 成 单 层 筒 体 、双 层 筒 体 或 缠 绕 式 筒 体 。 等 静 压 力 机 按 照 工 作 室 尺 寸 、压 力 及 轴 向 受 力 状 态 可 分 成 三 种 基 本 类 型 ， 即 拉 杆 式 、螺 纹 式 及 框 架 式 。 湿 袋 模 具 压 制 的 优 点 ： 能 在 同 一 压 力 容 器 内 同 时 压 制 各 种 形 状 的 压件 ； 模 具 寿 命 长 、 成 本 低 。湿 袋 模 具 压

5、制 的 主 要 缺 点 ： 装 袋 脱 模 过 程 中 消 耗 时 间 较 多 ， 需 要 实 现 装 袋脱 模 过 程 自 动 化 。 干 袋 式 模 具 压 制 的 特 点 是 生 产 率 高 ， 易 于 实 现 自动 化 ， 模 具 寿 命 较 长 ， 软 模 压 制 是 一 种 在 液 压 机 上 进 行 的 干 袋 模 具 压 制 。根 据 等 静 压 制 原 理 ， 采 用 一 种 像 流 体 一 样 的 软 质 材料 作 模 具 。 2. 冷 等 静 压 制 工 艺冷 等静 压压 制主 要工 艺过 程 密 封 、 压 制 和 脱 模模 具 材 料 的 选 择 及 模 具 的 制

6、作粉 末 料 的 准 备 以 及 将 粉 料 装 入 模 袋 模 具 材 料 的 选 择 及 模 具 的 制 作等 静 压 制 模 具 材 料 必 须 满 足 下 列 要 求 ：1. 应 有 一 定 的 强 度 和 弹 性 ， 装 粉 时 能 保 持 原 来 的 几 何形 状2. 应 具 有 较 高 的 抗 磨 耗 性 能 ， 且 易 于 加 工4. 材 料 不 易 粘 附 在 压 坯 上 ， 使 用 寿 命 长 ， 价 格 便 宜3. 不 与 压 力 介 质 发 生 物 理 化 学 作 用 4. 准 等 静 压 工 艺 采 用 一 种 高 温 下 具 有 流 体 特 性 的 石 墨 颗 粒

7、作 为 传递 压 力 的 介 质 以 代 替 热 等 静 压 制 所 用 惰 性 气 体 ， 这 种石 墨 颗 粒 受 到 外 力 作 用 时 ， 它 的 流 体 特 性 将 作 用 力 均匀 传 递 给 粉 末 压 块 而 使 之 成 为 相 对 密 度 接 近 100%的零 件 。 这 一 过 程 习 惯 称 之 为 准 等 静 压 制 。 粉 浆 浇 注 基 本 工 艺 1、 粉 浆 的 制 取 2、 石 膏 模 具 的 制 造 3、 浇 注 4、 干 燥 影 响 粉 浆 浇 注 成 形 的 因 素1.粉末粒度2. 液固比3. 粉浆pH值的影响4. 分散剂及粘结剂的影响5. 气体的影响

8、6.3 粉 末 挤 压 成 形 粉 末 挤 压 成 形 是 指 粉 末 体 或 者 粉 末 压 坯 在 压 力 的作 用 下 ， 通 过 规 定 的 压 模 嘴 挤 成 坯 块 或 制 品 的 一 种成 形 方 法 。粉末挤压成形 挤 压 条 件 冷 挤 压 （ 增 塑 粉 末 挤 压 成 形 ）金 属 粉 末 与 一 定 量 的 有 机 粘 结 剂 混 合 在 较低 的 温 度 下 （ 40 200 ） 挤 压 成 坯 块 。热 挤 压 金 属 粉 末 压 坯 或 粉 末 装 入 包 套 内 加 热 在较 高 温 度 下 压 挤 。1. 概 述 粉 末 挤 压 法 的 特 点 如 下 ：a.

9、 能 挤 压 出 壁 很 薄 直 径 很 小 的 微 形 小 管 （ 如 厚 度 仅 0.01mm直 径 1mm的 粉 末 冶 金 制 品 ） 。b. 能挤压形状复杂、物理机械性能优良的致密粉末材料（如烧结铝合金及高温合金）。c. 在挤压过程中压坯横断面不变，因此在一定的挤压速度下制品纵向密度均匀，在合理的控制挤压比时制品的横向密度也是较均匀的。d. 挤压制品的长度几乎不受挤压设备的限制，生产过程具有高度的连续性。e. 挤压不同形状的异形制品有较大的灵活性，在挤压比不变的情况下可以更换挤压嘴。f. 增塑粉末混合料的挤压返料可以继续使用。 （ 2） 挤 压 工 艺 过 程 增 塑 粉 末 挤 压

10、 成 形 的 过 程 是 将 具 有 一 定 粘 结 力 和 良好 塑 性 的 有 机 物 与 金 属 粉 末 组 成 的 混 合 料 在 挤 压 模 内经 受 压 力 的 作 用 ， 迫 使 物 料 通 过 规 定 几 何 形 状 的 模 嘴挤 出 的 管 棒 材 。 影 响 挤 压 过 程 的 主 要 因 素1、 石 蜡 的 加 入 量2、预压压力3、挤压温度4、 挤压速度 6.4 粉 末 热 压 成 形 随 着 温 度 的 升 高 ， 金 属 或 合 金 的 变 形 阻 力 降 低 ，塑 性 提 高 。 利 用 此 特 性 ， 将 金 属 粉 末 或 压 坯 加 热 通过 模 具 进 行

11、 挤 压 成 形 的 过 程 称 为 粉 末 热 挤 。热挤法 按 挤 压 金 属 特 性和 挤 压 零 件 形 状 非 包 套 热 挤包 套 热 挤 粉 末 注 射 成 形 是 将 粉 末 与 热 塑 性 材 料 （ 如 聚 苯乙 烯 ） 均 匀 混 合 使 成 为 具 有 良 好 流 动 性 能 （ 在 一定 温 度 条 件 下 ） 的 流 态 物 质 ， 而 后 把 这 种 流 态 物在 注 射 成 形 机 上 经 一 定 的 温 度 和 压 力 ， 注 入 模 具内 成 形 。 a.能够制成各种板、带、管、筒等异形半成品或成品。b.调节喷射成形工艺参数可以制成准晶或非晶态物质制品。c.能够制造多层单元金属或合金的复合材料及制品。d.能够制备出一般方法难于制造的合金钢和高温合金钢锻件。注射成形特点