Процессы, протекающие при холодном прессовании

Пояснения к работе

Прессование порошков сопровождается их уплотнением, деформацией частиц, их взаимным перемещением, изменением состояния поверхностей и площади межчастичных контактов, появлением меж­частичных связей. Между частицами порошка до начала уплотнения поверхность фактического соприкосновения составляет всего 0,00I-0,0I % от максимально возможного значения (100 %) в спло­шных металлах. Поскольку контакт между частицами порошковых ма­териалов неполный, то и объем заполнен материалом частично, а остальную его долю занимают поры - пустоты, наличие которых снижает свойства материалов: твердость, прочность, модуль уп­ругости, коэффициент Пуассона, электропроводность, теплопроводность и др. Это определяет роль уплотнения в процессе получения холоднопрессованных формовок и их пористости, как основной ха­рактеристики.При прессовании порошков частицы деформируются не во всем объеме и не по всей поверхности, а преимущественно в незначи­тельных участках, прилегающих непосредственно к поверхности взаимного контакта. Деформация частиц не воспроизводит в точ­ности деформации порошкового тела, которая происходит в значи­тельной степени за счет изменения объема пор. При обжатии по­рошкового тела в несколько раз соответствующее сечение его частиц может совсем не измениться. Важное значение при формовании порошковых материалов имеют процессы, протекающие на межчастичных контактных поверхностях. В случае образования ювенильного контакта возможно возникновение связей на атомном уровне и наблюдается межзеренное сращивание, аналогичное проходящему при холодной сварке давлением. На плотность формовок большое влияние оказывает форма частиц порошка - чем она ближе к сферичес­кой, тем при более высоких давлениях можно получить ту же плот­ность формовок. Стремятся к такой плотности формовок, которая обеспечивает их хорошую транспортабельность, меньшую усадку при спекании и позволяет получать готовые изделия с меньшим припус­ком на последующую обработку или вообще её исключать.

Порошковые материалы характеризуются неравномерностью плотности. С целью повышения степени её равномерности применя­ют двухстороннее прессование, хотя не исключается неоднород­ность вследствие трения о стенки пресс-формы. При прессовании порошковой шихты основная часть приложенного давления приходит­ся на деформацию частиц порошка. Повышение пластичности матери­ала порошка обеспечивает снижение давления прессования и повы­шение плотности заготовок. Дефекты, возникающие на стадии прес­сования (трещины в формовках, сколы, осыпь и т.п.), являются неисправимыми.