6.1.1 等静压压制的基本原理
(1)压力分布与摩擦力对压坯密度分布的影响 根据流体力 学的原理，压力泵压入钢筒密闭容器内的流体介质，其压强 大小不变并均匀地向各个方向传递。 (2)压制压力与压坯密度的关系 通常，粉末在钢模压制时 常用图6-4所示的曲线定性地描述压制压力与压坯密度的关 系。
6.1.1 等静压压制的基本原理
1.粉浆浇注基本工艺
图6-20 粉浆浇注工艺原理图 a)组合石膏模 b)粉浆浇注入模
c)吸收粉浆水分 d)成形注件
1.粉浆浇注基本工艺
图6-21 粉浆浇注工艺流程图
(2)石膏模具的制造
图6-22 石膏粉粒度与模具吸水能力的关系
2.影响粉浆浇注成形的因素
(1)粉末的粒度 (2)液固比 液固比是指液体与金属粉末的质量比。 (3)粉浆pH值的影响 粉浆pH值的改变直接影响其黏度值和 粉末颗粒的下沉速度。 (4)分散剂及黏结剂的影响 以藻肮酸钠作为分散剂时，其 含量明显地影响粉浆中粉末颗粒的沉降速度。 (5)粉末吸附气体的量的影响 配制粉浆时由于粉末颗粒表 面吸附一层气体而阻碍母液对粉末表面的润湿，浇注时可能 造成气泡及颗粒分布不均等现象，导致注坯质量降低。
2.脱蜡-烧结-热等静压
1)确定合理的烧结压力、温度及时间参数。 2)确定热等静压最大压力、温度及时间。
2.脱蜡-烧结-热等静压
图6-16 烧结-热等静压压制工艺 过程示意图
3.准等静压
图6-18 准等静压工艺过程 a)热石墨粒装模 b)用机械手把热的预成形坯插入石墨粒中 c)用水压机冲头加压 d)清理模具，石墨粒返回再循环使用，取出压坯
图6-1 等静压制原理图 1—排气阀 2—压紧螺母 3—盖顶 4—密封圈 5—高压容器 6—橡皮塞 7—模套 8—压制料 9—压力介质入口
(1)压力分布与摩擦力对压坯密度分布的影响
图6-2 单向和双向压制的压坯密度分布示意图 a)单向压制 b)双向压制
(2)压制压力与压坯密度的关系
图6-3 在等静压下不同直径压坯的密度分布
表6-3 热等静压法与热压法压制制品密度比较
1.热等静压
表6-4 混合粉经热等静压处理得到的Ni-TiC化合物的性质
1.热等静压
图6-14 一种典型的消除碳化物结构中微孔的 热等静压工艺流程
1.热等静压
图6-15 两种分别经过传统的热等静压处理和快速热等静压处理的铁基压坯 a)传统热等静压处理 b)快速热等静压处理
表6-5 不同粒度的不锈钢粉末的最佳液固比
(4)分散剂及黏结剂的影响
图6-23 粉浆的pH值与其粘度的关系 1—粉浆相对密度3.87±0.01，液/固=0.18 2—粉浆相对密度3.79±0.01，液/固=0.19 3—粉浆相对密度3.72±0.01，液/固=0.196
(4)分散剂及黏结ห้องสมุดไป่ตู้的影响
(2)压制压力与压坯密度的关系
图6-5 铜粉水静压制数据的双对数方程图
6.1.2 冷等静压压制
1.湿袋式模具压制 2.干袋式模具压制
1.湿袋式模具压制
图6-7 湿袋式模具压制 1—排气塞 2—压紧螺母 3—压力塞 4—金属密封圈
5—橡皮塞 6—软模 7—穿孔金属套 8—粉末料 9—高压容器 10—高压液体 11—棉花
3.准等静压
图6-19 通过加热和加压小球对装有粉末预成形坯施加准等静压的压制过程
6.2 粉末无压成形
6.2.1 粉浆浇注 6.2.2 冻干铸造法 6.2.3 喷射成形
6.2.1 粉浆浇注
1.粉浆浇注基本工艺 2.影响粉浆浇注成形的因素
1.粉浆浇注基本工艺
(1)粉浆的制取 粉浆是由金属粉末(或金属纤维、陶瓷粉末) 与母液构成的。 (2)石膏模具的制造 一般可按通常的石膏模制造工艺来制 造，但应当重视石膏粉的粒度及其组成。 (3)浇注 为了防止浇注物黏结在石膏模上，浇注前应将涂 料喷涂到石膏模壁上，这种涂料通常称为离型剂，常用的离 型剂有硅油。 (4)干燥 粉浆注入石膏模后，静置一段时间，石膏模即可 吸去粉浆中的液体。
1.热等静压 2.脱蜡-烧结-热等静压 3.准等静压 4.反应性热等静压
6.1.4 热等静压成形
图6-12 热等静压的工艺流程原理图
6.1.4 热等静压成形
图6-13 热等静压制原理 1—压力容器 2—气体压力介质
3—压坯 4—包套 5—加热炉
1.热等静压
表6-2 热等静压制工艺得到的一些材料的密度值
第6章 特殊成形技术
6.1 等静压成形 6.2 粉末无压成形 6.3 粉末挤压成形 6.4 粉末热压成形 6.5 粉末注射成形 6.6 温压成形 6.7 粉末连续成形 6.8 粉末锻造成形 6.9 其他成形技术
6.1 等静压成形
6.1.1 6.1.2 6.1.3 6.1.4
等静压压制的基本原理 冷等静压压制 冷等静压成形工艺 热等静压成形
2.干袋式模具压制
图6-9 干袋式模具压制方式 1—上顶盖 2—螺栓 3—筒体 4—上垫 5—密封垫 6—密封圈 7—套板 8—干袋
9—模芯 10—粉末
2.干袋式模具压制
表6-1 某些弹塑性材料的性质
表6-1 某些弹塑性材料的性质
6.1.3 冷等静压成形工艺
图6-11 冷等静压湿袋工艺
6.1.4 热等静压成形
表6-6 藻肮酸钠与聚乙烯醇配比对不锈钢粉末沉降速度的影响
(5)粉末吸附气体的量的影响
图6-25 浇注法工艺流程图
(5)粉末吸附气体的量的影响
图6-26 流涎法制备构件
6.2.3 喷射成形
1.液体喷射 2.等离子喷射
1.液体喷射
(1)喷射沉积成形工艺的原理及特点 喷射沉积成形是将喷 射沉积与成形技术结合起来将金属或合金加工成半成品或成 品的新工艺。 (2)喷射沉积成形工艺 喷射沉积成形技术根据不同的加工 方式可分为喷射轧制、喷射锻造、离心喷射沉积及喷射涂层 四种。
1.液体喷射
图6-27 喷射成形的装置
(1)喷射沉积成形工艺的原理及特点
图6-28 喷射沉积成形工艺过程图 1—熔融金属 2—熔埚(坩埚) 3—Osprey气体喷嘴 4—沉积物 5—转动轴 6—转动轴套 7—多余的雾化微料
8—旋流器 9—动力矩
(2)喷射沉积成形工艺
1)喷射轧制成形的工艺过程如图6-31所示。 2)喷射锻造是喷射成形领域中较早期发展的工艺之一，其工 艺过程如图6-32所示。 3)离心喷射沉积的工艺过程如图6-33所示。 4)喷射涂层工艺过程如图6-34所示。