粉末冶金原理第二版 第1部分 粉末成形
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• 装料量 • 筒壁的粗糙程度
• 在滚动与离心状态,颗粒之间很少发生相对 运动,混合效果最差
• 而对于组元之间比重差异大的混合物体系 • 剧烈的抛落容易造成组元间的成分偏析 • 应予避免
处于滚动状态时颗粒的微观运动状态
• 零速度区很容易在装料大于50%时出现
混合机理
• 严格意义上的扩散过程并不存在 • 实际上为微区内的颗粒对流 • 粉末颗粒混合通过对流与剪切作用实现
• §1 压制前粉末料准备 • 1 还原退火 reducing and annealing • 作用 • 降低氧碳含量，提高纯度 • 消除加工硬化，改善粉末压制性能
• 粉末钝化 • 使细粉末适度变粗，或形成氧化薄膜，防止
粉末自燃 • 退火温度 • 高于回复-再结晶温度，（0.5-0.6）Tm • 退火气氛 • 还原性气氛（CO,H2），惰性气氛，真空
• 2)粉末冶金
• 铁精矿粉末(总铁大于71.5%,SiO2小于0.3%)→ 隧道窑高温还原(1050-1100℃ ) →破碎→ 磁选→精还原(750-800℃) →破碎 →磁选 →合批→铁粉→混合(添加合金元素) →压 制→烧结→（热处理）→P/M齿轮
• 传统工艺比粉末冶金工艺
• ①主要工序：前者15个以上，后者8个
• 1）经济性：低成本
• 将材料冶金与零件制造有机地结合在一起， 直接制造零部件
• 加工流程少，能耗低，材料利用率高
• 生产效率高
• 制造过程高度自动化
• 齿轮
• 1)传统工艺：铸锭冶金+机加工
• 铁精矿→ 高炉炼铁→铁水 →炼钢 →铸锭 →开坯(多道次) →热挤压(多道次) →钢锭 （棒料） → 下料→机加工(车外圆 → 平端 面→铣轴向孔 →滚齿) →（热处理）→齿轮
• 湿磨法：硬质合金或含易氧化组份合金 的生产
• WC与Co粉之间除产生一般的混合均匀 效果
• 发生显著的细化效果
• 一般采用工业酒精作为研磨介质
• 湿磨的主要优点 • 有利于环境保护
• 无粉尘飞扬和减轻噪音
• 提高破碎效率，有利于粉末颗粒的细化 • 保护粉末不氧化 • 若固液比保持得当，可减轻组元偏析
• 难以通过压制所产生的变形而赋予粉末坯体 足够的强度
• 添加成形剂以提高生坯强度，利于成形
• 2)流动性差的粉末 细粉或轻质粉末 • 粘结剂作用 • 适当增大粉末粒度，减小颗粒间的摩擦力 • 改善粉末流动性,提高压制性能 橡胶、硬脂酸、石蜡、SBS 、PEG、PVA等
• 选择准则 • 能赋予待成形坯体以足够的强度 • 易于排除 • 成形剂及其分解产物不与粉末发生反应 • 分解温度范围较宽 • 分解产物不污染环境
的现象 • 影响因素 • 与粉末松装密度、流动性存在一定联系
• 颗粒形状 • 粒度及其组成 • 颗粒表面粗糙度 • 颗粒比重（含致密程度） • 颗粒表面粘附作用（颗粒的磁性、陶瓷
颗粒的静电、液膜存在）
• 塑性变形阻力的影响因素 • 颗粒的显微硬度 • 合金化 • 酸不溶物 • 氧化物 • 颗粒本质 • 原子间作用力 • 加工硬化速度（晶体结构） • 颗粒形状 • 粉末粒度 • 压制速度
• 4）微电子
• 电子封装热沉材料
• 5） 军事工业 • 重合金，钼材料等 • 6） 通信技术 • 钨合金振子、钼铜封装材料 • 7 ）运动器材 • 钨合金高尔夫球头
……..
第一部分 粉末成形
powder shaping or forming
• 具体部件具有一定的几何形状和尺寸 利用外力或粘结剂联结松散状态粉末体中的颗 粒，将粉末体转变成具有足够强度的几何体 的过程
混合机理简介
• 粉末床的运动行为
• 粉末整体滚动
小瀑布状落下
• 大瀑布状落下
离心状
• 取决于 • 园筒形混合器的转速 • 筒体的直径
• 二者对粉末床运动行为的影响可用Froude准数描述 • Fr=(ω2R)/g (惯性离心力/重力)
• 材料的物性(颗粒尺寸,颗粒形状等,主要影响粉末 的静态响应角,与颗粒间摩擦力大小有关)
• 1）机械零件
• 汽车（70%） • 工程机械 • 摩托车 • 家电 • 办公机械 • 电动工具等
• 2）机械加工 • 刀具 • 硬质合金，粉末高速钢，金属陶瓷等 • 加工电极 • W-Cu电火花加工电极 • 汽车薄板焊接用弥散强化铜电极
• 3）航天航空
• 火箭发动机喉衬及喷管 • 飞机发动机蜗轮叶片等 • 导弹鼻锥等 • 卫星导航陀螺等 • 制动材料
• 固体火箭发动机燃料 超细Al, Mg粉等
• 金刚石合成粉末触媒 Fe-Ni合金粉末
• 电子焊料(solder) 电子封装用Cu,Ag合金粉末
•
太阳能电池微细铝粉末
• 高性能电路保护器 PTC中超细金属Ni, Fe粉
• 焊料 细铁粉
• ……
• 绝大多数作为应用于工程结构中部件(结构件、 功能件或结构功能一体化件)的制造原料
• 铁基粉末 润滑剂含量提高0.1% • 坯件的无孔隙密度下降0.05g/cm3
• 模壁润滑die wall lubrication • 静电喷涂 • 溶液涂敷
静电喷涂模壁润滑系统
粉末润滑与模壁润滑零件表面质量差异
• 4 制粒 pelletizing or granulating
• 细小颗粒或硬质粉末 • 为了成形添加成形剂 • 改善流动性添加粘结剂
• 4）绿色环保 • 废弃物排放很低 • “洁净”冶金
• 粉末冶金技术的不足 • 1）加工的零件或材料尺寸有限 • 2）应用范围有限 • 固相烧结材料中的孔隙造成部件或材料的物理、
力学性能较低 低强度，低拉伸塑性 • 这些不足渐被粉末冶金新技术所克服 • 扩大粉末冶金部件或材料的应用范围
5 粉末冶金材料应用
• 脆性粉末 • 点接触应力>断裂强度→断裂 • 塑性粉末 • 点接触应力>屈服强度 • →塑性变形 • →加工硬化 • →脆化→断裂
• 2 致密化现象
• 2.1 致密化 • 压力作用下 • 松散状态→拱桥效应的破坏（位移→颗粒重排）+颗
粒塑性变形→孔隙体积收缩→致密化 • 拱桥效应 bridge effect • 颗粒间由于摩擦力的作用而相互搭架形成拱桥孔洞
• 球形颗粒与针状颗粒具有最小的偏析趋势
• 混合均匀程度和效率取决于 • 粉末颗粒的尺寸及其组成 • 颗粒形状 • 待处理粉末组元间比重差异 • 混合设备的类型 • 混合工艺
• 装料量 • 球料比 • 转速 • 研磨体的尺寸及其搭配 • 对于给定的粉末和混合设备，最佳混合工
艺一般采用实验加以确定
• 粉末冶金制品
• 加工成块体材料或部件
• 需经过成形（shaping or forming）和烧结 (sintering)操作
• 成形和烧结控制着粉末冶金材料及其部件的微 观结构与性能
• 主宰着粉末冶金材料及其部件的应用
2 课程对象
• 材料设计的概念 • 工程应用(服役条件)→技术指标（性能
要求）→材料性能设计→微观结构设计 →材质类型、加工工艺设计(经济性) 研究粉末类型、加工工艺参数与材料微 观结构及部件几何性能间的关系
• 2 合批与混合 blending and mixing
• 混合 • 将不同成分的粉末混合均匀的过程 • 合批 • 同类粉末或粉末混合物的混合 • 消除因粉末在运输过程中产生的偏析或在 • 粉末生产过程中不同批号粉末之间的性能
差异 • 获得性能均匀的粉末料
• 混合方式
• 干混法：铁基及其它粉末冶金零件的生 产
• 润滑剂 • ↓粉末颗粒与模壁间的摩擦 • 压坯密度分布不均匀 • 影响被压制工件的表面质量 • 降低模具的使用寿命 • ↓粉末颗粒之间的摩擦
• 粉末压制用的润滑剂 • 硬脂酸 • 硬脂酸锌 • 工业润滑蜡 • PEG • (二硫化钼、石墨粉、硫磺粉也可起润滑作
用)
润滑方式
• 粉末内润滑internal lubrication • 润滑剂直接加入粉末中
• ②高温工序：前者8个以上，后者3个
Powder press • 全自动 • 液压机
Adaptor 模架
Sintering Furnace:网带烧结炉
轿车部件
电动工具与汽车部件
齿轮保持架(Ford)
汽车发动机用粉末烧结钢零件
汽车变速器系统用粉末烧结钢件
粉末锻造（Powder Forged）连杆
粉末冶金原理（第二版） 第1部分 粉 末成形
• 1 课程的任务和意义 • 粉末冶金材料加工的两个基本过程 • 金属粉末
• 小部分直接应用:功能性
• 隐形涂料 Fe,Ni及其合金纳米粉末 • 食品医药 超细铁粉
• 涂料 汽车用Al粉, 变压器用超细铜粉
• 自发热材料(取暖和野外食品自热) 超细Fe粉
混合均匀度(成分偏差)与时间的关系
• 添加适当数量的研磨体可强化混合效果 • 即强化颗粒的对流与剪切作用
偏析(segregation)现象
• 反混合现象 • 涉及相容性问题—“物以类聚”
• Differences in • particle density 颗粒之间密度差 • Particle size 粒度差异 • Particle shape颗粒形状
• 粉末颗粒间的结合力为机械啮合力或范德华 力
• 分类： • 刚性模（rigid die）压制 • 普通模压、温压与模压流动成形
非模压成形 冷、热等静压，注射成形，粉末挤压， 粉末轧制，粉浆浇注，无模成型，喷射成 形，爆炸成形等
第一章 粉末压制 Powder Pressing or Compaction
不锈钢注射成形件
• 2）便于制造难加工材料
• 陶瓷/金属复合材料---金属陶瓷cermet • 粉末超合金 powder superalloys • 粉末高速钢 powder high-speed steels • 金属基复合材料 metal matrix composites
• 弥散强化材料 dispersion-strengthened materials
• 无偏聚（segregation-free）粉末 • binder-treated mixture • 消除元素粉末组元（特别是轻重组元）
间的偏析 • 粉末混合与输运过程
• 3 成形剂(binder)和润滑剂(lubricant) • 成形剂 • 场合 • 1)硬质粉末：如硬质合金,陶瓷等 • 粉末变形抗力很高
双锥形混料机
V形混料机
多维混料机
• 混合方式
• 机械法混合
• 化学法混合
• 混合较前者更为均匀,可以实现原子级 混合
• W-Cu-Ni包覆粉末的制造工艺 W粉+Ni(NO3)2溶液→混合→热解还 原（700-750℃） →W-Ni包覆粉 + CuCl2溶液→混合→ 热解还原（400-450℃） →W-Cu-Ni包覆粉末
• 研究粉末冶金加工过程中的相关工程科学 （Engineering Science）问题
• 研究粉末成形与烧结过程中的工程科学问 题
3 粉末冶金技术的主要特点
粉末冶金既是冶金方法，也是零件制造技术
什么是粉末冶金？ 利用金属粉末或化合物粉末为原料，经过 成形和烧结操作，制取金属材料及其复合 材料的加工方法
• 微观结构可控材料
• 多孔材料，非晶态材料，超细结构材料等
钨合金 硬质合金 重合金 钨靶材 钨/钼基电工合金 纳米晶材料 nano-grained materials 梯度复合材料functionally gradient materials 等
• 3）尺寸一致性高 • 铁基P/M零件 • 钢模寿命：2万件左右 • 硬质合金模：5-6万件
repacking(restacking)
• 影响因素
• 粉末颗粒间内摩擦 • 表面粗糙度 • 润滑条件 • 颗粒的显微硬度 • 颗粒形状 • 颗粒间可用于相互填充的空间（孔隙度） • 加压速度
• 1.2 粉末的变形 • 弹性变形 • 颗粒间的接触应力≤材料弹性极限 • 塑性变形 • 颗粒接触应力≥金属的屈服强度 • 点接触处局部→面接触处局部→整体 • 断裂
• 进行自动压制或压制形状较复杂的大型P/M制品
• 粉末结块 • 原理 • 借助于聚合物的粘结作用将若干细小颗粒形
成团粒
• 减小团粒间的摩擦力
• 大幅度降低颗粒运动时的摩擦面积
• 增大运动单元的动力（重量）
• 制粒方法
• 擦筛制粒 压制现象 • 1 颗粒的位移与变形 • 1.1 粉末颗粒位移 • 位移方式：滑动与转动 • 颗粒重排列 Particle rearrangement or
• 在滚动与离心状态,颗粒之间很少发生相对 运动,混合效果最差
• 而对于组元之间比重差异大的混合物体系 • 剧烈的抛落容易造成组元间的成分偏析 • 应予避免
处于滚动状态时颗粒的微观运动状态
• 零速度区很容易在装料大于50%时出现
混合机理
• 严格意义上的扩散过程并不存在 • 实际上为微区内的颗粒对流 • 粉末颗粒混合通过对流与剪切作用实现
• §1 压制前粉末料准备 • 1 还原退火 reducing and annealing • 作用 • 降低氧碳含量，提高纯度 • 消除加工硬化，改善粉末压制性能
• 粉末钝化 • 使细粉末适度变粗，或形成氧化薄膜，防止
粉末自燃 • 退火温度 • 高于回复-再结晶温度，（0.5-0.6）Tm • 退火气氛 • 还原性气氛（CO,H2），惰性气氛，真空
• 2)粉末冶金
• 铁精矿粉末(总铁大于71.5%,SiO2小于0.3%)→ 隧道窑高温还原(1050-1100℃ ) →破碎→ 磁选→精还原(750-800℃) →破碎 →磁选 →合批→铁粉→混合(添加合金元素) →压 制→烧结→（热处理）→P/M齿轮
• 传统工艺比粉末冶金工艺
• ①主要工序：前者15个以上，后者8个
• 1）经济性：低成本
• 将材料冶金与零件制造有机地结合在一起， 直接制造零部件
• 加工流程少，能耗低，材料利用率高
• 生产效率高
• 制造过程高度自动化
• 齿轮
• 1)传统工艺：铸锭冶金+机加工
• 铁精矿→ 高炉炼铁→铁水 →炼钢 →铸锭 →开坯(多道次) →热挤压(多道次) →钢锭 （棒料） → 下料→机加工(车外圆 → 平端 面→铣轴向孔 →滚齿) →（热处理）→齿轮
• 湿磨法：硬质合金或含易氧化组份合金 的生产
• WC与Co粉之间除产生一般的混合均匀 效果
• 发生显著的细化效果
• 一般采用工业酒精作为研磨介质
• 湿磨的主要优点 • 有利于环境保护
• 无粉尘飞扬和减轻噪音
• 提高破碎效率，有利于粉末颗粒的细化 • 保护粉末不氧化 • 若固液比保持得当，可减轻组元偏析
• 难以通过压制所产生的变形而赋予粉末坯体 足够的强度
• 添加成形剂以提高生坯强度，利于成形
• 2)流动性差的粉末 细粉或轻质粉末 • 粘结剂作用 • 适当增大粉末粒度，减小颗粒间的摩擦力 • 改善粉末流动性,提高压制性能 橡胶、硬脂酸、石蜡、SBS 、PEG、PVA等
• 选择准则 • 能赋予待成形坯体以足够的强度 • 易于排除 • 成形剂及其分解产物不与粉末发生反应 • 分解温度范围较宽 • 分解产物不污染环境
的现象 • 影响因素 • 与粉末松装密度、流动性存在一定联系
• 颗粒形状 • 粒度及其组成 • 颗粒表面粗糙度 • 颗粒比重（含致密程度） • 颗粒表面粘附作用（颗粒的磁性、陶瓷
颗粒的静电、液膜存在）
• 塑性变形阻力的影响因素 • 颗粒的显微硬度 • 合金化 • 酸不溶物 • 氧化物 • 颗粒本质 • 原子间作用力 • 加工硬化速度（晶体结构） • 颗粒形状 • 粉末粒度 • 压制速度
• 4）微电子
• 电子封装热沉材料
• 5） 军事工业 • 重合金，钼材料等 • 6） 通信技术 • 钨合金振子、钼铜封装材料 • 7 ）运动器材 • 钨合金高尔夫球头
……..
第一部分 粉末成形
powder shaping or forming
• 具体部件具有一定的几何形状和尺寸 利用外力或粘结剂联结松散状态粉末体中的颗 粒，将粉末体转变成具有足够强度的几何体 的过程
混合机理简介
• 粉末床的运动行为
• 粉末整体滚动
小瀑布状落下
• 大瀑布状落下
离心状
• 取决于 • 园筒形混合器的转速 • 筒体的直径
• 二者对粉末床运动行为的影响可用Froude准数描述 • Fr=(ω2R)/g (惯性离心力/重力)
• 材料的物性(颗粒尺寸,颗粒形状等,主要影响粉末 的静态响应角,与颗粒间摩擦力大小有关)
• 1）机械零件
• 汽车（70%） • 工程机械 • 摩托车 • 家电 • 办公机械 • 电动工具等
• 2）机械加工 • 刀具 • 硬质合金，粉末高速钢，金属陶瓷等 • 加工电极 • W-Cu电火花加工电极 • 汽车薄板焊接用弥散强化铜电极
• 3）航天航空
• 火箭发动机喉衬及喷管 • 飞机发动机蜗轮叶片等 • 导弹鼻锥等 • 卫星导航陀螺等 • 制动材料
• 固体火箭发动机燃料 超细Al, Mg粉等
• 金刚石合成粉末触媒 Fe-Ni合金粉末
• 电子焊料(solder) 电子封装用Cu,Ag合金粉末
•
太阳能电池微细铝粉末
• 高性能电路保护器 PTC中超细金属Ni, Fe粉
• 焊料 细铁粉
• ……
• 绝大多数作为应用于工程结构中部件(结构件、 功能件或结构功能一体化件)的制造原料
• 铁基粉末 润滑剂含量提高0.1% • 坯件的无孔隙密度下降0.05g/cm3
• 模壁润滑die wall lubrication • 静电喷涂 • 溶液涂敷
静电喷涂模壁润滑系统
粉末润滑与模壁润滑零件表面质量差异
• 4 制粒 pelletizing or granulating
• 细小颗粒或硬质粉末 • 为了成形添加成形剂 • 改善流动性添加粘结剂
• 4）绿色环保 • 废弃物排放很低 • “洁净”冶金
• 粉末冶金技术的不足 • 1）加工的零件或材料尺寸有限 • 2）应用范围有限 • 固相烧结材料中的孔隙造成部件或材料的物理、
力学性能较低 低强度，低拉伸塑性 • 这些不足渐被粉末冶金新技术所克服 • 扩大粉末冶金部件或材料的应用范围
5 粉末冶金材料应用
• 脆性粉末 • 点接触应力>断裂强度→断裂 • 塑性粉末 • 点接触应力>屈服强度 • →塑性变形 • →加工硬化 • →脆化→断裂
• 2 致密化现象
• 2.1 致密化 • 压力作用下 • 松散状态→拱桥效应的破坏（位移→颗粒重排）+颗
粒塑性变形→孔隙体积收缩→致密化 • 拱桥效应 bridge effect • 颗粒间由于摩擦力的作用而相互搭架形成拱桥孔洞
• 球形颗粒与针状颗粒具有最小的偏析趋势
• 混合均匀程度和效率取决于 • 粉末颗粒的尺寸及其组成 • 颗粒形状 • 待处理粉末组元间比重差异 • 混合设备的类型 • 混合工艺
• 装料量 • 球料比 • 转速 • 研磨体的尺寸及其搭配 • 对于给定的粉末和混合设备，最佳混合工
艺一般采用实验加以确定
• 粉末冶金制品
• 加工成块体材料或部件
• 需经过成形（shaping or forming）和烧结 (sintering)操作
• 成形和烧结控制着粉末冶金材料及其部件的微 观结构与性能
• 主宰着粉末冶金材料及其部件的应用
2 课程对象
• 材料设计的概念 • 工程应用(服役条件)→技术指标（性能
要求）→材料性能设计→微观结构设计 →材质类型、加工工艺设计(经济性) 研究粉末类型、加工工艺参数与材料微 观结构及部件几何性能间的关系
• 2 合批与混合 blending and mixing
• 混合 • 将不同成分的粉末混合均匀的过程 • 合批 • 同类粉末或粉末混合物的混合 • 消除因粉末在运输过程中产生的偏析或在 • 粉末生产过程中不同批号粉末之间的性能
差异 • 获得性能均匀的粉末料
• 混合方式
• 干混法：铁基及其它粉末冶金零件的生 产
• 润滑剂 • ↓粉末颗粒与模壁间的摩擦 • 压坯密度分布不均匀 • 影响被压制工件的表面质量 • 降低模具的使用寿命 • ↓粉末颗粒之间的摩擦
• 粉末压制用的润滑剂 • 硬脂酸 • 硬脂酸锌 • 工业润滑蜡 • PEG • (二硫化钼、石墨粉、硫磺粉也可起润滑作
用)
润滑方式
• 粉末内润滑internal lubrication • 润滑剂直接加入粉末中
• ②高温工序：前者8个以上，后者3个
Powder press • 全自动 • 液压机
Adaptor 模架
Sintering Furnace:网带烧结炉
轿车部件
电动工具与汽车部件
齿轮保持架(Ford)
汽车发动机用粉末烧结钢零件
汽车变速器系统用粉末烧结钢件
粉末锻造（Powder Forged）连杆
粉末冶金原理（第二版） 第1部分 粉 末成形
• 1 课程的任务和意义 • 粉末冶金材料加工的两个基本过程 • 金属粉末
• 小部分直接应用:功能性
• 隐形涂料 Fe,Ni及其合金纳米粉末 • 食品医药 超细铁粉
• 涂料 汽车用Al粉, 变压器用超细铜粉
• 自发热材料(取暖和野外食品自热) 超细Fe粉
混合均匀度(成分偏差)与时间的关系
• 添加适当数量的研磨体可强化混合效果 • 即强化颗粒的对流与剪切作用
偏析(segregation)现象
• 反混合现象 • 涉及相容性问题—“物以类聚”
• Differences in • particle density 颗粒之间密度差 • Particle size 粒度差异 • Particle shape颗粒形状
• 粉末颗粒间的结合力为机械啮合力或范德华 力
• 分类： • 刚性模（rigid die）压制 • 普通模压、温压与模压流动成形
非模压成形 冷、热等静压，注射成形，粉末挤压， 粉末轧制，粉浆浇注，无模成型，喷射成 形，爆炸成形等
第一章 粉末压制 Powder Pressing or Compaction
不锈钢注射成形件
• 2）便于制造难加工材料
• 陶瓷/金属复合材料---金属陶瓷cermet • 粉末超合金 powder superalloys • 粉末高速钢 powder high-speed steels • 金属基复合材料 metal matrix composites
• 弥散强化材料 dispersion-strengthened materials
• 无偏聚（segregation-free）粉末 • binder-treated mixture • 消除元素粉末组元（特别是轻重组元）
间的偏析 • 粉末混合与输运过程
• 3 成形剂(binder)和润滑剂(lubricant) • 成形剂 • 场合 • 1)硬质粉末：如硬质合金,陶瓷等 • 粉末变形抗力很高
双锥形混料机
V形混料机
多维混料机
• 混合方式
• 机械法混合
• 化学法混合
• 混合较前者更为均匀,可以实现原子级 混合
• W-Cu-Ni包覆粉末的制造工艺 W粉+Ni(NO3)2溶液→混合→热解还 原（700-750℃） →W-Ni包覆粉 + CuCl2溶液→混合→ 热解还原（400-450℃） →W-Cu-Ni包覆粉末
• 研究粉末冶金加工过程中的相关工程科学 （Engineering Science）问题
• 研究粉末成形与烧结过程中的工程科学问 题
3 粉末冶金技术的主要特点
粉末冶金既是冶金方法，也是零件制造技术
什么是粉末冶金？ 利用金属粉末或化合物粉末为原料，经过 成形和烧结操作，制取金属材料及其复合 材料的加工方法
• 微观结构可控材料
• 多孔材料，非晶态材料，超细结构材料等
钨合金 硬质合金 重合金 钨靶材 钨/钼基电工合金 纳米晶材料 nano-grained materials 梯度复合材料functionally gradient materials 等
• 3）尺寸一致性高 • 铁基P/M零件 • 钢模寿命：2万件左右 • 硬质合金模：5-6万件
repacking(restacking)
• 影响因素
• 粉末颗粒间内摩擦 • 表面粗糙度 • 润滑条件 • 颗粒的显微硬度 • 颗粒形状 • 颗粒间可用于相互填充的空间（孔隙度） • 加压速度
• 1.2 粉末的变形 • 弹性变形 • 颗粒间的接触应力≤材料弹性极限 • 塑性变形 • 颗粒接触应力≥金属的屈服强度 • 点接触处局部→面接触处局部→整体 • 断裂
• 进行自动压制或压制形状较复杂的大型P/M制品
• 粉末结块 • 原理 • 借助于聚合物的粘结作用将若干细小颗粒形
成团粒
• 减小团粒间的摩擦力
• 大幅度降低颗粒运动时的摩擦面积
• 增大运动单元的动力（重量）
• 制粒方法
• 擦筛制粒 压制现象 • 1 颗粒的位移与变形 • 1.1 粉末颗粒位移 • 位移方式：滑动与转动 • 颗粒重排列 Particle rearrangement or