在還原鐵粉粉末成形過程中,隨著成形壓力的增加,孔隙減少,壓坯逐漸致密化,由于粉末顆粒之間聯結力作用結果,壓坯的強度也逐漸增大。
1,粉末顆粒之間的機械嚙合力;粉末的外表面呈現凸凹不平的形狀是不規則的,通過壓制,粉末顆粒之間由于位移和變形可以互相楔住和鉤連,從而形成粉末顆粒之間的機械嚙合,這也是使壓坯具有強度的主要原因之一,粉末顆粒形狀越復雜,表面越粗糙,則粉末顆粒之間彼此嚙合得越緊密,壓坯的強度越高。這就是還原鐵粉因具有不規則的片狀粉末顆粒結構從而具有良好成形性的原因。
2,粉末顆粒表面原子這間的引力,我們知道,在金屬晶格結構中,金屬原子之間因引力和斥力相等而處于平衡狀態,當原子之間距小于平衡時的常數值時,原子之間產生斥力,反之便產生引力,能夠產生這種引力的區間稱為引力范圍。在還原鐵粉粉末壓制后期時,粉末顆粒受的外力作用而發生位移和變形,粉末顆粒表面上的原子就彼此接近,當進入引力范圍時,粉末顆粒便由于引力作用而聯結起來,于是壓坯便具有一定的強度,粉末接觸區域越大,其壓坯強度越高。
上述兩種力在壓坯中所起的作用并不都是相同的,還與粉末壓制過程有關。對于任何金屬粉末來說,壓制時粉末顆粒之間的機械嚙合力是使壓坯具有強度的主要聯結力;同時,金屬粉末在壓形前往往必須添加成形劑,才能使壓坯具有足夠的強度。
在還原鐵粉壓制過程中,壓力增大時,顆粒發生變形,由最初的點接觸逐漸變成面接觸;接觸面積隨之增大,粉末顆粒由球形變成扁平狀,當壓力繼續增大時,粉末制品就可能碎裂。
推薦閱讀
粉末冶金還原鐵粉