工艺参数对高铟高锡银基钎料粉末电磁压制成形的影响

根据离散元相关理论, 利用EDEM软件对高铟高锡银基钎料粉末电磁压制过程进行仿真模拟, 探究工艺参数对Ag–Cu–Sn–In系钎料压制过程中的影响规律, 分析钎料粉末的致密化行为, 并研究Sn元素和In元素对钎料粉末相对密度的影响; 在不同电压和电容条件下, 对Ag–19.5Cu–15In–15Sn钎料粉末压制过程进行了仿真模拟, 分析不同放电参数对压坯相对密度的影响; 最后通过压制设备制备钎料压坯, 对仿真结果进行验证。结果表明, 在相同压制力下, In质量分数越高, 获得的压坯相对密度越大; 在电容相同的情况下, 电压越大压坯的相对密度越大, 但增幅逐渐减缓; 在电压相同的情况下, 电容越大压坯的相对密度越大, 但增幅大致不变。实验验证结果表明, 仿真误差小于8%, 钎料电磁压制离散元仿真模型具有一定的参考价值。     

金属粉末电磁压制基本机理及致密工艺

成型是粉末冶金工艺中比较重要的一环．文章分析了金属粉末电磁压制的基本机理和压制工艺参数对粉末压坯密度的影响，并对粉末压制致密工艺给出了理论参考．     

含水量和粘结剂含量对硬质合金粉末压坯强度的影响

将硬质合金粉末和聚乙烯醇(PVA)水溶液按一定比例混合、球磨,经喷雾造粒后进行压制成型,研究了含水量和粘结剂含量对粉料特性和压坯强度的影响.研究结果表明:随着含水量的增加,粉料松装密度减小,流动性变差,压坯强度增加.水含量控制在0.06 wt%～0.14 wt%较为适宜,此时的粉料适合自动压制成型,压坯强度较高;当粘结剂含量从1.0 wt%增加到2.0 wt%时,压坯强度从0.76 MPa增加到1.93 MPa,当加入的PVA含量从2.0wt%增加到2.4 wt%时,压坯强度有减小的趋势.在保证坯体强度的前提下,合适的粘结剂含量为1.6 wt%～2.2 wt%.     

几种润滑剂对温压工艺的影响

温压工艺的技术关键之一是润滑剂 ,其主要作用是减小压制过程中粉末颗粒与模壁之间及粉末颗粒之间的摩擦 ,增大有效压力 ,从而使压坯密度相对于传统压制工艺明显提高。不同润滑剂的润滑效果不同 ,最佳压制温度也有差异。本文选用 3种不同的润滑剂 ,在不同温度、压力条件下采用温压技术制备铁基粉末冶金材料 ,研究了压坯密度的变化规律和它的力学性能 ,探讨了润滑剂对温压工艺的影响     

316L不锈钢粉末的温压工艺研究

研究316L不锈钢的温压行为,分析温压工艺参数对压坯密度的影响.结果表明:在粉末加热温度为90℃、模具温度120℃、润滑剂含量0.8%(质量分数)的工艺条件下,压制压力为784 MPa时,压坯密度达6.92 g/cm3:经1130℃烧结后密度为7.06 g/cm3,硬度为HRB76.还对温压与室温模压(添加0.7%硬脂酸锌)后的压坯密度和弹性后效进行了比较:确证温压压坯密度比室温模压密度提高约0.2 g/cm3,弹性后效较室温模压的小.     

粘结化铁基粉末的高速压制成形与烧结行为研究

研究了采用粉末改性处理和高速压制相结合的技术制备高密度铁基粉末冶金材料的工艺。所用的粘结化铁基粉末的名义成分(质量分数)为Fe-1.5Ni-0.5Cu-0.5C;重点研究了压制能量和粉末塑化改性对压坯密度的影响,以及高密度压坯的烧结致密化行为。结果表明:粘结化铁基粉末具有较高的流动性(25.1s/50g)和松装密度(3.2～3.4g/cm3)。未经塑化改性处理的粉末随着压制速度的增加,压坯密度提高缓慢,在8.7m/s高压制速度下,压坯密度为7.37g/cm3。塑化改性处理粉末具有优异的塑性变形能力,压坯密度随着冲击能量的增加而迅速增大,在6.2～8.7m/s的压制速度范围内,压坯密度为7.07～7.62g/cm3。经过8.7m/s高速压制和1 150℃烧结后,烧结体密度达到7.51g/cm3,相对密度为96.5%。     

等静压成型工艺参数对高纯石墨制品的影响研究

实验研究了高纯石墨材料制备过程中,等静压成型工艺参数对制品的影响.研究了升、降压速度,等静压压力及保压时间、包套长径比对压坯体积密度的影响.结果表明,降低升压速度、增加等静压压力有利于提高制品密度,适当的降压速度、保压时间和包套长径比可使压坯致密均匀.     

粉末电磁压制电压对TiO_2陶瓷密度的影响

为获得密度较高的电子陶瓷压坯及制品,将低电压电磁成形引入二氧化钛(TiO2)陶瓷粉末压制,分析了电压参数对压坯密度及烧结坯微观组织的影响。研究结果表明:TiO2陶瓷粉末低电压电磁压制在800～1000V范围内成形较好,在此范围内压坯密度随电压增加而增加,烧结后陶瓷制品密度提高,电压越高,密度增幅趋缓;其它放电参数不变的条件下,粉末坯体高径比越大,压坯密度与烧结坯密度越小;但高径比增大,获得高密度制品的最佳放电电压相近;两次压制可以有效提高压坯及烧结坯密度;相比模压成形,电磁压制的TiO2陶瓷密度较高,烧结制品晶粒尺寸较小。     

模壁润滑高速压制成形Fe-2Cu-1C粉末的研究

本文采用模壁润滑和高速压制相结合工艺在HYP35-7型高速压机上成形Fe-2Cu-1C铁基粉末,研究压制速度对生坯密度、最大冲击力、脱模力和压坯的弹性后效的影响,并分析了压坯的显微组织.结果表明,试样的生坯密度均随压制速度提高而增加,有模壁润滑生坯密度较高,且当压制速度为4.39 m/s,生坯密度达到7.53 g/cm3;同一压制速度下,有模壁润滑时的最大冲击力要高于无模壁润滑时的最大冲击力,脱模力要小5～20 kN;高速压制的生坯弹性后效远低于传统压制.     

粉末热锻凸轮的数值模拟

凸轮作为装配式凸轮轴上的关键零部件之一,其制造技术很大程度上影响着凸轮轴及发动机的发展。采用验证实验的方法确认有限元法模拟粉末热锻凸轮的压制及热锻成形过程的合理性,在此基础上利用数值模拟法对凸轮的压制方式进行改进、优化热锻工艺参数。针对粉末压制成形工艺,对不同压制方式下(单向压制、双向压制、浮动压制、摩擦压制)的压坯密度进行模拟分析。而针对热锻工艺则研究分析锻压速度、摩擦因数、坯料加热温度、模具预热温度、坯料初始相对密度5组因素对锻件密度分布的影响,从而获得最佳的工艺方案。     

注射成形钕铁硼粘结磁体研究的现状及前景

论述了注射成形钕铁硼粘结磁体的特点及发展趋势，分析了其生产工艺中的四个关键因素。包括磁粉，粘结剂与耦联剂，注射过程，充磁过程，并对这四个关键因素的研究状况作了综合评述，认为今后对注射成形钕铁硼粘结磁体的研究开发将集中在四个主要的方面。     

注射成形粘结钕铁硼磁体复合粉研究

磁体的注射成形是一种高效生产的近净成形技术。为了制备出具有较好综合性能的注射成形粘结钕铁硼永磁材料,研究了粘结剂对注射成形磁体的磁性能、加工性能及力学性能的影响;分析了硅烷系列的偶联剂、复合润滑剂和抗氧剂等添加剂对注射成形磁体性能的影响。结果表明,用MQP-B快淬钕铁硼磁粉和尼龙12粘结剂制备出了剩余磁感应强度为0.539 T,磁感矫顽力为345.37 k A/m,内禀矫顽力为681.02 k A/m,最大磁能积为47.37 k J/m3的注射成形钕铁硼磁体。     

基于离散元法的金属粉末压制加载速度对压力分布影响

基于离散元原理,采用三维离散元软件PFC3D模拟冲头加载过程,研究以不同冲头速度撞击金属粉末颗粒所产生的透射波以及对侧壁的压力分布。结果表明,对于离散性介质,冲击加载下的应力波传播不单受到颗粒材质波阻抗的影响,还受到颗粒运动和力链形成的很大影响。通过对比不同冲击加载速度下阴模底部的受力,发现随着冲击速度的提高,透射波的峰值成线性增长;通过均分阴模侧壁的方式得到侧壁不同位置所受的侧压力峰值,发现侧壁所受压力呈波谷式分布,从而分析得到颗粒间力链的传播和分布规律。     

模压成形各向异性NdFeB粘结磁体性能研究

采用模压成形方法制备各向异性粘结NdFeB磁体,主要研究了粉末粒度以及取向磁场强度对粘结磁体磁性能和力学性能的影响.试验结果表明,随着磁粉粒度的减小,粘结磁体的剩磁有所增加,但矫顽力下降明显.随着取向磁场强度的增大,粘结磁体剩磁进一步提高,各向异性明显;粘结磁体密度及抗压强度随磁粉粒度的减小略有提高.经粒度配比后制备的粘结磁体获得了较高的磁性能和抗压强度,其B_r、H_(ci)及σ_(bc)分别为0.81T、828kA/m及204MPa.     

注射成形钕铁硼粘结磁体研究的现状及前景

论述了注射成形钕铁硼粘结磁体的特点及发展趋势,分析了其生产工艺中的4个关键因素,包括磁粉、粘结剂与藕联剂、注射过程、充磁过程,并对这4个关键因素的研究状况作了综合评述,认为今后注射成形钕铁硼粘结磁体的研究开发将主要集中在以下4个方面研究:各向异性粉末和各向异性粘结磁体,研发合适的粘结体系及注射成形工艺参数,开发磁能积更高的磁体,开发耐热钕铁硼粘结磁体。     

基于颗粒模型的狭小型腔粉末微注射成形

对粉末喂料假设为圆形颗粒的粘性阻尼模型,在PFC2D离散元程序中进行编程,构建径向尺寸逐步变小的尖角狭小型腔,对狭小型腔的粉末微注射成形填充过程进行模拟和分析,发现狭小型腔的填充过程是以环状或者半环状波形界面进行的,其尖角部分形成近似的月牙形包裹。在尖角处由于纵向接触分力大于横向接触分力,导致颗粒填充困难。通过对粉末微注射成形钳头零件的刃口进行观察,发现存在类似欠注的缺口。扫描电镜证实刃口部位的颗粒致密度低于靠近浇口部位的中心区域,刃口部位粘结剂组分偏多。     

金属粉末注射成形喂料在振动力场下的流变行为

脉动压力诱导金属注射成形技术将振动力场引入到金属粉末注射成形全过程中,振动力场对金属粉末喂料熔体的流变行为产生影响,从而提高注射型坯的质量。本研究采用毛细管脉动流变仪对石蜡-油-聚丙烯粘结剂体系的316L不锈钢粉末喂料动态流变行为进行测量和表征,并分析了振动频率和振幅对喂料的平均动态表观黏度的影响。结果表明振动力场的引入能改善喂料的流动性能,与相应的稳态条件相比,喂料的表观黏度显著下降。     

Influence of Heat Treatment on Microstructures and Properties of Nd8Fe78B6Co4 Alloy

Melt-spun Nd8Fe78B6Co4 magnetic powders and their bonded magnets were prepared with the optimization of compositions and preparation techniques. The microstructure change of alloy NdFeB and the relation between microstructure and heat-treatment were studied. The heat-treatment temperature is 200～700 ℃. The as-cast structure of the alloy is typically amorphous. Different melt-spun speed and different heat treatment could result in different magnetic properties of NdFeB magnets. Magnetic properties of NdFeB increase with the addition of element Co. The magnetic properties of magnet alloy get the best when the melt-spun speed reaches 23～26 m·s-1, heat treatment temperature is 690 ℃ and time is 30 min.     

注射成形在NdFeB烧结永磁体中的应用

比较了用快淬法、HDDR法、机械合金化法、和气体雾化法生产NdFeB水磁体的制备方法及其特点，指出采用气体雾化制备的磁粉较适宜于注射成形生产；对注射成形生产烧结NdFeB水磁体时枯结剂、成形及取向、脱脂和烧结工艺参数进行了总结，介绍了热塑性体系和水溶性体系枯结剂在注射NdFeB烧结磁体中的应用；将注射成形和传统模压成型的NdFeB磁体性能进行了对比；在分析现状的基础上，指出了现阶段存在的问题和发展方向。