粉末锻造课件
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教学的重点：粉末锻造工艺。
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3
粉末锻造工艺
• 粉末锻造（Powder Forging） ：将烧结的预成形坯件， 加热后在闭式模中锻造成零件的工艺，是将传统的粉末 冶金和精密模锻结合起来的一种新工艺。
• 目的：粉末预成形坯锻造成致密的零件。
• 粉末锻造的基本工艺过程：
• 技术关键问题：
• 粉末原料的选择
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7
粉末锻造过程的塑性理论－－单轴压缩
• 单轴压缩
d (11.92)
d1
d (12)
d1
(1d)1()d1
dD D(1D2)
d1
d11 2(21 11 1)d
1
ln(o
1 o2 ) 1 2
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8
粉末锻造过程的塑性理论－－平面压缩
• 平面应变压缩
(1(10.511.9.92)2)dd1
• 利用微细晶粒超塑性和相变 超塑性状态锻造
• 采用大变形量锻造，使初期 裂纹重新锻合
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11
粉末锻造过程的断裂
• 基本流动模型－－变形分析
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12
粉末锻造过Hale Waihona Puke Baidu的断裂
• 预变形坯设计
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13
粉末锻造过程的变形机构
• 塑性变形和致密化的微观 机构：
• 孔隙变形 • 晶体塑性变形 • 颗粒间位移和变形
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14
小结
教学要求： 1、 粉末锻造工艺 2、 粉末锻造过程的塑性理论 3、 粉末锻造过程的断裂 4、粉末锻造过程的变形机构
教学的重点：粉末锻造工艺。
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15
粉末冶金原理
09材料1、2 2011年10月19日
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1
第6章 粉末锻造
▪ 粉末锻造工艺 ▪ 粉末锻造过程的塑性理 论 ▪ 粉末锻造过程的断裂 ▪ 粉末锻造过程的变形机 构
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2
教学要求、重点与难点
教学要求： 1、 粉末锻造工艺 2、 粉末锻造过程的塑性理论 3、 粉末锻造过程的断裂 4、 粉末锻造过程的变形机构
• 预成形坯的设计
• 锻模的设计和使用寿命
• 锻造工艺条件
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4
• 热处理
粉末锻造设备
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5
粉末锻造产品
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6
粉末锻造过程的塑性理论
• 作用于压坯上的三种力：
• 作用力 F • 反作用力N • 摩擦力f
• 多孔预成形坯的变形和致密的三 种基本方式：
• 单轴压缩 • 平面应变压缩 • 复压
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9
粉末锻造过程的塑性理论－－复压
• 复压
d
d1
1
ln(
o
)
d
d1
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10
粉末锻造过程的断裂
• 断裂的主要原因：预成形坯 拉伸
• 改善措施：
• 改善润滑条件和合理设计预 成形坯，控制变形方式
• 高温烧结，提高预成形坯的 可锻性
• 采用无横向流动无断裂危险 的热复压方式
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粉末锻造工艺
• 粉末锻造（Powder Forging） ：将烧结的预成形坯件， 加热后在闭式模中锻造成零件的工艺，是将传统的粉末 冶金和精密模锻结合起来的一种新工艺。
• 目的：粉末预成形坯锻造成致密的零件。
• 粉末锻造的基本工艺过程：
• 技术关键问题：
• 粉末原料的选择
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粉末锻造过程的塑性理论－－单轴压缩
• 单轴压缩
d (11.92)
d1
d (12)
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(1d)1()d1
dD D(1D2)
d1
d11 2(21 11 1)d
1
ln(o
1 o2 ) 1 2
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粉末锻造过程的塑性理论－－平面压缩
• 平面应变压缩
(1(10.511.9.92)2)dd1
• 利用微细晶粒超塑性和相变 超塑性状态锻造
• 采用大变形量锻造，使初期 裂纹重新锻合
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粉末锻造过程的断裂
• 基本流动模型－－变形分析
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12
粉末锻造过Hale Waihona Puke Baidu的断裂
• 预变形坯设计
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粉末锻造过程的变形机构
• 塑性变形和致密化的微观 机构：
• 孔隙变形 • 晶体塑性变形 • 颗粒间位移和变形
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小结
教学要求： 1、 粉末锻造工艺 2、 粉末锻造过程的塑性理论 3、 粉末锻造过程的断裂 4、粉末锻造过程的变形机构
教学的重点：粉末锻造工艺。
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粉末冶金原理
09材料1、2 2011年10月19日
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1
第6章 粉末锻造
▪ 粉末锻造工艺 ▪ 粉末锻造过程的塑性理 论 ▪ 粉末锻造过程的断裂 ▪ 粉末锻造过程的变形机 构
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2
教学要求、重点与难点
教学要求： 1、 粉末锻造工艺 2、 粉末锻造过程的塑性理论 3、 粉末锻造过程的断裂 4、 粉末锻造过程的变形机构
• 预成形坯的设计
• 锻模的设计和使用寿命
• 锻造工艺条件
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4
• 热处理
粉末锻造设备
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5
粉末锻造产品
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6
粉末锻造过程的塑性理论
• 作用于压坯上的三种力：
• 作用力 F • 反作用力N • 摩擦力f
• 多孔预成形坯的变形和致密的三 种基本方式：
• 单轴压缩 • 平面应变压缩 • 复压
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粉末锻造过程的塑性理论－－复压
• 复压
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d1
1
ln(
o
)
d
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粉末锻造过程的断裂
• 断裂的主要原因：预成形坯 拉伸
• 改善措施：
• 改善润滑条件和合理设计预 成形坯，控制变形方式
• 高温烧结，提高预成形坯的 可锻性
• 采用无横向流动无断裂危险 的热复压方式