硬质合金模压成型的原理——过程与压制压力消耗

第四部分：硬质合金的生产

硬质合金的生产过程通常是包括：混合料的制备、硬质合金毛坯的模压成型和烧结三个阶段。

二、掺胶制粒与模压成型

混合料经模拟生产鉴定合格后即可进入模压生产阶段，由于硬质合金的主要成分为WC、TiC等硬质相，它们具有高硬度、高抗压强度、高弹性模量等特性，其粉末在压制过程中难以产生塑性变形，所以必须添加一定数量的成型剂，以改善其流动性、润滑性，有利于粉末在较低的压力下互相黏结，使压坯密度均匀分布，并有一定的强度，便于后续工序的干燥及加工。成型剂的种类很多，符合硬质合金工艺要求，并能在工业生产中广泛得到应用是石蜡和丁纳橡胶等。

（一）掺胶制粒

（二）模压成型的原理

硬质合金制品的成型，是将掺胶后混合料，在一定的压力下，加工成为具有一定密度、强度、形状和尺寸坯块的过程，由于硬质合金品种多、用途广，成形方式也多种多样，如模压成形、等静压成形、挤压成形、注射等成形等。下文重点介绍模压成型。

1. 模压成型的过程：

粉末颗粒在外力的作用下，成形过程大致分为三个阶段：（如图一所示）

第一阶段：压坯密度随着压力的增加而迅速增大，这是因为粉末的拱桥现象在外力的作用下很快消除，使粉末颗粒移动距离大，使孔隙急剧减小。

第二阶段：虽外力继续增加，但压坯密度增加缓慢，在这个过程中，粉末颗粒移动距离极小，只产生滑动或转动，不产生塑性变形。而迅速进入第三个阶段。

第三阶段：压力的再增大，有可能达到粉末材料的屈服极限和强度极限，致使产生塑性变形或脆性断裂，从而使压坯密度急剧增大，甚至压模损坏。所以实际生产中，一般成形压力都低于2T/cm²，即第一阶段的末端或第二阶段初期。

2. 压制压力的消耗：

P总=P净+P摩+P附

P侧=0.3-0.4P总（经验数据）

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