等静压成型粉末冶金是指利用各种塑性材料,如金属、塑料、橡胶或碳、石墨、高分子等形成零件的成形方法,其中的原料经过粉碎和机械成型的处理过程,利用压力的作用使某种材料或微粉末以及一定形状的模具中内外的夹层物料加工成所需的形状、结构、配置的零件。

一、概述
等静压成型粉末冶金工艺是一种新型的粉末冶金工艺,与传统的粉末冶金成形工艺(如粉末冶金覆盖成形工艺)相比,等静压成型粉末冶金工艺具有较好的多态特性,被广泛应用于各种模具、模型、模压、锻造和冲压等成形工艺,同时具有良好的精密成型性能,免去了传统成形复杂的步骤,可大大提高装配效率和工作质量。
二、基本原理
等静压成型粉末冶金工艺的基本原理是:将粉末和塑性材料混合掺入模具,经过热压成型,热压后冷却,完成粉末冶金的成形过程。在热压成型的过程中,采用均匀、精确的压力,以使模具内包裹的粉末与模具内的塑性材料进行密切接触,特别是在粉末粒子表面进行渗透,以把模具内部的金属粉末填充满,并利用模具内部的夹层结构固湿和金属粉末的内部限制来实现成形过程。
三、成型工艺
1、原料配制:将粉状原料或金属粉末混合到一定百分比的塑性材料中,必要时可加入一定量的基体介质来增加粉末材料的流动性和过程性能,然后混合细化至满足要求的微粉末状态。
2、注入成形:将微粉末装入模具,并通过压力将模具内的粉末和塑性材料混合物压流动到模具中的不同位置,真空条件下注入成形,从而实现了微粉末的有效均匀分布。
3、热压成型:在注入模具后,将模具放置在热压机中,通过可调高低的温度和压力,由热压机对模具实施均匀、精确的压力,以使模具内部的金属粉末与模具内的塑性材料进行密切的接触,使粉末粒子表面完全吸收塑性材料,从而实现粉末受热成型。
4、放散冷却:将温度下降至一定程度,以达到熔点的条件,当模具内的塑性材料完全融化时,凝固成型,进行长时间的冷却工艺,以完成成型。
四、特点分析
1、尺寸精度高:对于形状复杂的零件,粉末冶金的尺寸精度较高。由于热压成型的过程中采用了均匀、精确的压力作用,可以降低零件的尺寸误差。
2、成形性能优越:对于形状复杂的零件,粉末冶金可以使材料在强度和耐磨性方面达到优越的水平,精确控制体积和尺寸精度,克服了由于裂纹多、内部复杂结构而可能造成的表面不良现