高速压制的致密化主要通过由液压控制的冲锤产生的强烈冲击波来实现,金属粉末压制成型,冲锤的质量和压制时的速度决定了冲击功的大小和致密化程度。由于采用液压控制,金属粉末压制成型技术,安全性能较高。通过合适的工艺控制,可以避免非轴向的反弹引起压坯的微观缺陷。
对于高速压制,进行多次压制是可能的,而传统压机在一次压制后的重复压制密度不会显著增加。因为4 kJ的冲击功与2次2 kJ的冲击功,其压制密度是相同的。因此,可以采用中等压机经多次压制达到高密度。多次冲击压制也可以快速完成,因为每次冲击的间隔时间小于300 ms。这种压机可以用计算机准确控制冲锤的行程和冲击功,由其压制的零件生产工艺与传统的成形工艺大体一致。
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金属粉末压制成型---粉末锻造齿轮的高速压制
瑞典开发了高速压制的工艺。这种工艺的开发使高密度和超过5 kg的大型粉末锻造零件的开发成为可能,它使粉末能在20 ms以内被压缩,而且在300 ms内多次压制还可以进一步提高密度。
高速压制作为大批量的生产方法可以突破目前粉末锻造的局限性。传统压制成形要求高的成形压力,而成形压力又受到压机吨位的限制,高速压制则不受此限制。基于预合金化和扩散合金化的粉末密度可以达到7.4~7.7 g/cm3,铁基粉末压制成型,这种新型的制造技术近引入到了粉末锻造行业。
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压制成形过程中,金属粉末压制成型工艺,颗粒间以及颗粒与模壁间存在的内、外摩擦引起压力损失使压坯各部位受力不均,因此压坯密度分布不均匀。不均匀的程度与选用的压制方式有关。基本的压制方式有单向压制、双向压制、浮动压制、拉下式压制和摩擦芯杆压制5种。粉末压制成形法是应用普遍的成形方法,但是传统的模压成形也有其局限性。一些不可压制的部位如径向孔、槽和内外螺纹以及倒锥等都只能在烧结后进行切削加工才能成形。不过,新发展的横向孔成形法和粉末移动成形法已使某些限制不存在,可以制取形状更复杂的压坯.
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