潤滑油溫壓成型工藝

　　工藝存在不同程度的技術(shù)或成本缺陷，難以滿足粉末冶金零件低成本、高性能的要求。潤滑油是用在各種類型汽車、機(jī)械設(shè)備上以減少摩擦，保護(hù)機(jī)械及加工件的液體或半固體潤滑劑，主要起潤滑、輔助冷卻、防銹、清潔、密封和緩沖等作用。機(jī)油即發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油，能對發(fā)動(dòng)機(jī)起到潤滑減磨、輔助冷卻降溫、密封防漏、防銹防蝕、減震緩沖等作用。近年來，溫壓工藝因其成本低廉，大大提高了鐵基粉末冶金(P≤M)零件的密度，而為了實(shí)現(xiàn)溫壓，需要配備專用的粉末加熱系統(tǒng)和模具加熱系統(tǒng)。目前，最便宜的溫壓供暖系統(tǒng)的價(jià)格至少是每套200000元。這種額外的設(shè)備投資在一定程度上限制了鐵基粉末冶金零件制造企業(yè)采用溫壓技術(shù)的積極性。然而，國外Hoeganase公司開發(fā)了一種新的成型工藝，即只加熱模具的溫壓成型工藝。采用該工藝，燒結(jié)密度可達(dá)7以上。40g/cm3鐵基粉末冶金材料在提高零件密度方面基本達(dá)到了常規(guī)溫壓工藝的壓制效果。本文通過對低溫(參照粉末加熱溫度10 0℃)溫壓工藝的研究，分析了溫壓對粉末壓制致密化機(jī)理的貢獻(xiàn)率，并對粉末原料進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，探討了采用溫壓工藝制造高密度鐵基粉末冶金(P≤M)零件的可行性。實(shí)驗(yàn)中使用的主要粉末原料為水霧化鐵粉(粒度大小，這主要是由于退火處理提高了粉末在壓制過程中的塑性變形能力，有效地補(bǔ)償了潤滑劑含量的增加(即壓坯的無孔密度)對壓坯密度的負(fù)面影響。在模具加熱成型過程中，存在一個(gè)明顯的最佳潤滑劑含量點(diǎn)，即0。此時(shí)，在壓制壓力下，坯料密度高達(dá)7，其中763 MPa壓力對應(yīng)的坯料密度高達(dá)7。50g/cm3考慮到工業(yè)生產(chǎn)對脫模壓力的要求，潤滑油的適宜含量也應(yīng)為0。1%0。3%。當(dāng)潤滑劑含量增加到0。粉末壓坯密度在不同壓力下緩慢下降到7%。通過(A)與3(B)的比較可以看出，加熱模能明顯提高坯料的密度，在676 MPa壓力下，坯料密度的增加值為0。090。14g/cm3。一般來說，粉末可以退火，并與新設(shè)計(jì)的性能優(yōu)異的潤滑劑結(jié)合，制備出密度更高的粉末冶金零件。其中，傳統(tǒng)的壓制工藝適用于制備致密密度的粉末冶金零件，而模具加熱成型工藝適合制備致密密度為7的粉末冶金零件。407.50g/cm3高密度粉末冶金零件。脫模壓力是指毛坯開始沿負(fù)模移動(dòng)時(shí)所需的峰值壓力。(A)顯示潤滑劑含量對1種粉末脫模壓力的影響。一般情況下，模溫模壓的脫模壓力略高于常規(guī)模壓的脫模壓力。這是因?yàn)樵谙嗤瑝毫ο拢�模具加熱成型過程中坯料的密度高于常規(guī)壓制成型過程，脫模時(shí)坯料的彈性后效更大。在粉末中不添加潤滑劑時(shí)，兩種工藝的脫模壓力分別為60 MPa和63 MPa，粉末中的潤滑劑含量增加到0。當(dāng)脫模壓力為1%時(shí)，脫模壓力分別為39 MPa和42 MPa，潤滑劑含量為0。5%0。當(dāng)脫模壓力為7%時(shí)，脫模壓力較低，脫模壓力為1623 MPa。