山东金聚粉末冶金有限公司

密度高且分布均匀

常规一次压制-烧结高密度一般为7.1g/cm3左右，温压一次压制-烧结密度可达到7.40-7.50 g/cm3，温压二次压制-烧结密度可高达7.6g/cm3左右。温压工艺中润滑剂保证了粉末与模壁之间具有较低的摩擦系数，使得压坯密度分布更加均匀，采用温压工艺制备齿轮类零件时齿部与根部间的密度差比常规压制工艺低0.1～0.2g/cm3。

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生坯强度高

常规工艺的生坯强度约为10~20MPa，温压压坯的强度则为25~30MPa，提高了1.25-2倍。生坯强度的提高可以大大降低产品在转移过程中出现的掉边、掉角等缺陷，有利于制备形状复杂的零件；同时，还有望对生坯直接进行机加工，免去烧结后的机加工工序，降低了生产成本。这一点在温压-烧结连杆制备中表现得尤为明显。

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流动温压技术的关键是提高混合粉末的流动性，主要通过两种方法来实现：

一种方法是:向粉末中加入精细粉末。这种精细粉末能够填充在大颗粒之间的间隙中,从而提高了混合粉末的松装密度。

 第二种方法是:比传统粉末冶金工艺加入更多的粘结剂和润滑剂,但其加入量要比粉末注射成形少得多。粘结剂或润滑剂的加入量达到优化后,混合粉末在压制中就转变成一种填充性很高的液流体。

将上述两种方法结合起来,混合粉末在压制温度下就可转变成为流动性很好的黏流体,它既具有液体的所有优点,又具有很高的黏度。混合粉末的流变行为使得粉末在压制过程中可以流向各个角落而不产生裂纹。

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(1)适应性较好。流动温压工艺已经用于低合金钢粉、不锈钢316L粉、纯Ti粉和WC-Co硬质合金粉末。原则上它可适用于所有的粉末体系，特定的条件是该粉末体系须具有足够好的烧结性能,以便达到所要求的密度和性能。

(2)简化了工艺,降低了成本。

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将金属粉末压制成预成形坯，烧结后再加热进行锻造，以减少甚至完全消除其中的残余孔隙的方法,称为粉末锻造。

其锻造方式有三种

(1)热复压。预成形坯的形状接近成品形状，外径略小于锻模模腔内径。因为锻造时材料不发生横向流动，锻件有0～2％的残余孔隙度。

(2)无飞边锻造。这种锻造在限模中进行，材料有横向流动，锻件不产生飞边。

(3)闭模锻造。预成形坯的形状较简单，且外径比锻模内径小得多，锻造时产生飞边，是一种与常规锻造相类似的方法。无飞边锻造和闭模锻造常用于生产要求致密度很高的零件。预成形坯的设计和制造是粉末锻造的关键步骤之一。此外，对于热锻预成形坯必须加以保护，以免氧化和脱落的氧化皮陷入锻件中造成锻造废品。粉末锻件的密度可达理论密度的98％以上。与常规锻造相比，粉末锻造的压力小，温度低，材料利用率高，工艺简单，尺寸准确；锻件的性能可接近普通锻件，而且方向性小。粉末锻件广泛应用于汽车工业、运输机械等方面.

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　粉末锻造新技术在成型加工齿轮中的应用

　　粉末整体锻造过程：装粉——填充粉——粉末封压——粉末压制——压胚脱落——压胚导走——装粉。

　　齿轮作为重要的传动零件，在汽车上起着关键的作用。齿轮的密度、硬度等与材料的性能及制备工艺息息相关。先进的压形技术提高了粉末压坯的密度，改进了粉末锻造制品的性能；同时，零件的尺寸精度可以获得提高，形状也可以更加复杂。下面首先讨论粉末锻造新工艺及其对齿轮的影响。

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