《粉末压制成形原理》PPT课件

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1、第二章粉末压制成形原理PrinciplesofPowderCompaction（Pressing）程继贵jgcheng63@sina.com材料科学与工程学院SchoolofMaterialsScienceandEngineering10/5/20211本章内容§2.1概述§2.2压制过程中力的分析§2.3压制压力与压坯密度的关系§2.4粉末压坯密度的分布§2.5粉末压坯的强度§2.6影响压制过程的因素（自学）SchoolofMaterialsScienceandEngineering10/5/20212一、基本概念●成形（Forming）的定义：将粉末密实（densify）成具有一定形状

2、、尺寸、孔隙度和强度的坯体（greencompacts）的工艺过程。第一节概述ConsolidationSchoolofMaterialsScienceandEngineering10/5/20213●成形的重要性1）是重要性仅次于烧结的一个基本的粉末冶金工艺过程。2）比其他工序更限制和决定粉末冶金整个生产过程。a）成形方法的合理与否直接决定其能否顺利进行。b）影响随后各工序（包括辅助工序）及最终产品质量。c）影响生产的自动化、生产率和生产成本。SchoolofMaterialsScienceandEngineering10/5/20214●成形方法的一般分类冷法石膏模常压冷法注浆加压冷法

3、注浆抽真空冷法注浆等静压成形isostatic（hydrostatic）pressing粉末压制成形（钢模压制）compacting，briquetting，pressing————普通成形注浆成形法热法（热压注法）：钢模粉末连续成形粉末轧制粉末挤压（可塑成形）喷射成形热成形及高能率成形——成形烧结同时进行特殊成形SchoolofMaterialsScienceandEngineering10/5/20215☻按成形过程中有无压力：有压（压力）成形、无压成形☻按成形过程中粉末的温度：冷压（常温）成形、温压成形、热成形☻按成形过程的连续性：间歇成形、粉末连续成形☻按成形料的干湿程度：干粉压制

4、、可塑成形、浆料成形●成形方法的其他分类SchoolofMaterialsScienceandEngineering10/5/20216模压成形是最重要、应用最广的成形方法！本章有关成形原理的讨论以模压成形为基础！SchoolofMaterialsScienceandEngineering成形压模的基本结构上模冲下模冲阴模粉末10/5/20217Loosepowderiscompactedanddensifiedintoashape,knownasgreencompactMostcompactingisdonewithmechanicalpressesandrigidtoolsHydrau

5、licandpneumaticpressesarealsoused模压成形是将金属粉末或粉末混合料装入钢制压模（阴模）中，通过模冲对粉末加压，卸压后，压坯从阴模内脱出，完成成形过程。10/5/20218模压成形，pressing10/5/20219模压成形的主要功用是：将粉末成形成所要求的形状；赋予压坯以精确的几何尺寸；赋予压坯所要求的孔隙度和孔隙模型；赋予压坯以适当的强度以便于搬运。SchoolofMaterialsScienceandEngineering10/5/20211010/5/20211110/5/202112模压成形PM产品实例—电动工具零件SchoolofMaterial

6、sScienceandEngineering10/5/202113模压成形PM产品实例—汽车发动机用粉末烧结钢零件SchoolofMaterialsScienceandEngineering10/5/202114二、金属粉末压制过程中发生的现象图12-4粉末压制示意图1—阴模Die2—上模冲Top（upper）punch3—下模冲Bottom（lower）punch4—粉末PowderSchoolofMaterialsScienceandEngineering10/5/202115钢模压制粉末的基本过程粉末混合料称量、装模压制卸压脱模粉末压坯PowdermixWeighting，

7、fillingCompactingcompactsSchoolofMaterialsScienceandEngineering10/5/202116粉末压制过程中发生的现象：1.压制后粉末体的孔隙度降低，压坯相对密度明显高于粉末体的相对密度。压制使粉末体堆积高度降低，一般压缩量超过50%2.轴向压力（正压力）施加于粉末体，粉末体在某种程度上表现出类似流体的行为，向阴模模壁施加作用力，其反作用力—侧压力产生。但是粉末体非流