◆密度与烧结后强度关系②
密度对于烧结结构的物理性能是最重要的，因为拉伸 强度与疲劳强度随烧结密度近似直线性增加，延伸率与冲 击强度随烧结密度增加呈指数增加 烧结密度取决于生坯密度 在大量生产条件下允许的最大负荷在600~650N/MM2 ，若使用HOGANAS所研发的温压成形技术，可将密度范 围提高至7.3~7.4g/cm3,密度若要达到7.5~7.6g/cm3,则必须在 压坯进行最终烧结前施以预烧以及复压动作，或进行铜溶 浸，若要再提高密度至7.7~7.8g/cm3,可通过对预压（预烧） 的压坯热锻而达到。
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四 密度的检测 ⑤
w 如何快速判定密度？ 1、简易天平测定 2、可以用硬度确定上下密度差 3、在标准长度用重量判定密度差异 4、用外观判定 5、用手扳强度 6、成形压力
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五 密度设计
我们在设计密度时，要根据客户的实际使用性能设计 相应的密度。 在具体设计密度时，要了解润滑剂、原料、机台、以 及产品本身结构，同样在设计较高密度时也要关注对后工 程切削以及模具影响。
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◆不同原料对密度的影响③
NC100.24，海绵铁 粉，颗粒不规则， 海棉状结构
ASC100.29，雾化 铁粉，高线度与密 度的颗粒，结构有 很高压缩性
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◆添加合金元素与润滑剂对基于ASC100.29的混合 粉的理论密度影响
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◆密度与烧结后强度关系①
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四 密度的检测 ④
⑥水的密度在1标准大气压、4℃为1 g/cm3，随着温度提 高，水的密度会降低。 ⑦测定密度的重点是产品的体积，产品测定体积与真实体 积差异要小，因此在测体积时，产品浸油要充分，如浸油不足， 水会进入产品空隙，排出水的体积少，则测得体积小，产品测的 密度偏高；另外我们用擦试纸在擦表面油是不能过分的擦，以防 出现空隙。 ⑧因粉末冶金件密度不均匀性，在设计以及取样时要明确 部位、长度，即部位标准化、长度标准化。 ⑨取的样块是生坯时不可有残粉状或破碎状，防止在测定 过程中损失导致测量不准。
◆密度与模具①
1、在设计BOSS是齿的部品时，常压下BOSS密度设计在 6.75~6.85g／cm3,如设计太高，下一冲易开裂，如模具易开 裂，模具材质适当用MH85或V4；芯棒因密度高崩损材质可改 ASP60。 2、设计适当的逃粉槽，可适当把较高密度降下来，当然在设 计逃粉槽深度、宽度需不断的试验，如XGTT182F成形中模逃 粉设计就是把四角密度降下来,防止了上冲四角崩损。见金型图 3、内齿圈设计时，芯棒设计的高度一般不按1.8~2.1压缩比设 计，而是按内齿非齿部高度+1MM，设计不能太长，否则法兰 密度高上冲易开裂。当然也必须在中模上和芯棒上在非凸台处 追加逃粉槽，把凸台密度提高，法兰密度降低。见金型 XGTT025WF。 23
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三 密度的重要性
1.在模腔中致密化，达到一定的密度，保证生坯强度， 经得起搬运不损坏。 2.达到一定的密度，经烧结等后工程处理，保证产品实 际使用性能，如耐磨性和强度。
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四 密度的检测 ①
w 1、粉末冶金密度测定原理： 阿基米德定律：浸入液体里的物体受到向上的浮力， 浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。 F浮＝G排＝ρ液gV排 F浮 V物＝V排＝ ρ液
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◆工艺过程对密度影响②
1、烧结的密度跟原料变化率、渗碳脱碳、润滑剂有关 2、黑化密度跟烧结密度、表面积、原料、黑化条件有关。基 体密度底，黑化后密度提高较高；表面积越大，黑化密度提 高较高；还原铁粉黑化，黑化密度提高较高；黑化时间越 长，密度提高越高 3、渗碳密度跟原料变化率、渗碳脱碳有关
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◆轴承设计的材料、密度、含油率
材料 BCF YBF CU
Fe
密度（g/cm3） 5.8~6.6 5.8~6.6 6.4~7.2 6.6~7.2 6.8~7.4 7.0~7.6 5.6~6.5
含油率（VOL） 18以上 18以上 18以上 15以上 12以上 6以上 18以上
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◆工艺过程对密度影响①
以9603535原料为例，正常的成形、烧结、黑 化、渗碳密度变化
工程 密度 （g/cm3） 成形 6.9 烧结 6.86 黑化 7.01 渗碳 6.91
备注：烧结条件：J4、1120℃、110mm/min 黑化条件：570℃ 70mm／ min
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渗碳条件：D02、4#程式
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四 密度的检测③
w 3、测定密度的注意点 ①所有称量都用分析天平精密到0.1%。 ②当购进的轴承是浸过油的，则它们应以接收状态进行称量，以 确定质量B与C。对于测定不含油的质量A，试样一般要用三氯乙 烯萃取法将油除去。这种干质量稍高于原先未含浸的质量。 ③试样的质量不得小于2g。 ④蒸留水中应添加0.1%（重量）润湿剂（酒精） ，特别在测量齿 形或异形产品时，以将称量试样时水的表面张力的影响减小到最 小限度，避免气泡吸附产品上。如有气泡，浮力会变大，即B-C 会变大，所测的密度会变小。 ⑤在水中悬挂试样的细丝的直径应为0.12~0.25mm。沉入时，试样 或丝上下不得附得空气泡。铁丝的浮力E一定要加上去，否则所 测得的密度会变大，要么在测水中重时，用带悬挂能直接归零的 8 天平测量（首先把铁丝水中归零）。
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◆密度与孔隙度①
1、电解铁粉在等静压制中孔隙与密度相对关系 （等静压制即没有模壁摩擦，没有润滑剂）
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◆密度与孔隙度②
2、部分压块的显微结构
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◆不同原料对密度的影响① 密度与成形压力经验曲线 （柱形模中的粉末压制）
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◆不同原料对密度的影响②
●这些曲线的一个显著特点是，曲线的斜率随压制压 力增大而大幅降低。 ●此外并可观察到在可行的成形压力作用下，压坯的 密度亦无法达到纯铁的密度（7.86 g/cm3）。 ●两种成份尽管化学成份相同，却产生不同的密度压力曲线，这种不同的压制行为是颗粒结构差异引起的。
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◆密度与模具②
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培训教材◆密度与模具③ Nhomakorabea25
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◆密度与模具④
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六 密度管制有关成形方式①
1、标准生坯密度 分布状况（单向 压制）
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六 密度管制有关成形方式②
2、为了保证密度分布在中间，原则上成形三种方式
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六 密度管制有关成形方式③
3、粉末移动
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粉末冶金密度
TKS！ END！！
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D物＝
m物ρ液g F浮
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四 密度的检测②
w 2、粉末冶金密度测定： D干＝ D湿＝ Aρw B-C+E Bρw B-C+E 式中： D：密度（g/cm3） A：无油空气重（g） B：含油空气重（g） C：在蒸溜水中重（g） E：铁丝或筐在水中重（g） ρW：在一定温度下水的密度（g/cm3）
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粉末冶金密度
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目 录
一、培训的目的 二、密度定义 三、密度的重要性 四、密度的测量 五、密度设计理论 六、密度管制成形方式
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一
密度知识培训目的
通过对密度方面知识培训，能够让我们充 分了解粉末冶金密度的重要性，减少因密度方 面技术问题产生的不良。
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二 密度的定义
1.致密金属密度定义： D＝M／V D：密度（g/cm3） M：质量（g） V：体积（cm3） （Fe理论密度为7.86 g/cm3） 2.粉末冶金密度定义： ◆干密度：是不含油的粉末冶金零件单位容积的质量 ◆湿密度：是含浸以油或其它非金属材料的粉末冶金 零件单位容积的质量 （通常结构零件报告是未含浸油的“干密度”，轴承的 密度报告是充分含浸油的“湿密度”）