讨论粉末冶金压制成型的具体程序以及处理方法

压制和烧结是由粉末形成固体零件的机制。先压制，后烧结。粉末冶金压制成型前，粉末已全准备好，如粉末冶金部分所述。除了粉末成分之外，混合物中还可以存在粘合剂、抗絮凝剂和润滑剂。

粉末压制，因此通常是粉末成形，适合于具有二维几何形状和小厚度的扁平零件。随着零件复杂性和厚度的增加，主要问题是由于粉末颗粒的不均匀压实而导致的密度的更大变化，以及由于需要排出压制的压块而导致的限制。处理方法用于缓解这些问题。在粉末冶金工艺设计中，工艺设计、不同层次的零件复杂性和粉末制造的能力将在后面讨论。本节主要介绍粉末冶金压制：

粉末压制

粉末压制是将粉末压缩成几何形状。压制通常在室温下进行。这将创建一个名为绿色紧凑型。该压制未烧结零件的强度(生坯强度)取决于压实性，可使用粘合剂来提高压实性。一般来说，一个绿色的粉盒可以用手拆开，但也足够结实，可以轻拿轻放。生坯的几何形状与零件的几何形状相似，但是在制造过程的烧结阶段会出现收缩，因此必需计算在内。

所需的粉末量将基于粉末的堆积密度和零件中的材料量。堆积密度在前一节中讨论过，它是松散粉末本身的密度。测量粉末数量时，堆积密度很重要。润滑剂等添加剂的影响必需始终计算在内。例如，一个绿色压块中含有一定量的润滑剂和粘合剂，它们会增加额外的材料。在烧结过程中，这些润滑剂和粘合剂被烧掉。他们的材料在烧结后就不在零件中了，这是必需考虑的。

为了开始制造过程，将一定量的粉末填充到模具中。模具填充的速度很大程度上取决于粉末的流动性。容易流动的粉末可以以更高的速度倾倒。浇注可以是一个自动化的过程。

一旦模具填满，冲头就会向粉末移动。冲头向粉末施加压力，将其压实至正确的几何形状。

冲头和模具表面在粉末制造中非常重要。冲头和冲模之间必需存在一定的间隙，以便冲头在冲模内移动。粉末颗粒可能会卡在该间隙内，导致机器正常移动出现问题。为了防止粉末颗粒卡在该间隙内，间隙设计得非常低。用于粉末压制的冲头和冲模之间的间隙值通常小于0.001英寸。大多数冲头和冲模由硬化的工具钢制成，其表面在工具运动的方向上被研磨、抛光或研磨。用于粉末加工操作的冲头和冲模可以由碳化钨制成。

压制操作所需的力的大小在很大程度上取决于材料。比如压制铝粉一般需要较低的力，而压制铁粉需要相对较高的力。压制力还取决于粉末特性、添加剂和生坯的期望密度。摩擦力会阻碍颗粒在压制过程中的运动，因此润滑可以降低所需的压制力，并使颗粒在压制过程中分布更加均匀。应该以正确的量进行润滑。过度润滑不会全部留在颗粒表面，但也会聚集在颗粒间空间(开孔)，并妨碍粉末的适当压实。压力是垂直于挤压方向的零件面积上的压力的函数。通常压机是垂直的，在这种情况下，应考虑零件的水平面。

工业粉末制造的力通常在10，000磅/英寸之间变化2、(70兆帕)和120，000磅/英寸2，(800 MPa)。这种制造类型的零件大多很小(不到5磅)，冲压要求通常在100吨以下。数百吨级的机械压力机通常适用于大多数粉末加工作业。容量为几千吨的液压机有时用于需要更大力量的工作。通常使用双动作压力机，带有相对的顶部和底部冲头，但是对于更复杂的零件，可以使用多动作压力机。打孔速度必需调节。工件压实速度越快，生产率越高，但如果冲压速度太高，空气可能会滞留在孔隙中，妨碍零件正确压实。