粉末锻造中粉末烧结体的塑性对粉末锻件质量的影响

粉末锻造过程中，预成形坯的径向（横向）塑性流动与复压情况相比对粉末锻件的致密和力学性能有利，同时也降低变形抗力。但是，粉末预成形坯的径向流动易导致侧表面产生裂纹，这与致密体镦粗时相似。因为粉末烧结体的塑性较差，过大的径向流动很容易引起裂纹产生，将影响粉末锻件质量。为了缓和预成形坯的低塑性与锻造时需要更大的塑性流动的矛盾，一般采取改善润滑条件，合理设计预成形坯形状；控制变形方式，尽量减小表面拉应力，增加轴向变形程度；采取高温烧结方法，提高预成形坯可锻性等方法。为给预成形坯设计提供依据，需要研究预成形坯压缩时开裂极限或称为成形极限。通常的方法与致密体镦粗实验测定塑性指标的实验方法一样，通过一系列圆柱体试样，测定高向应变ln（h/h₀）与侧表面开始出现裂纹时，最大横向截面上的径向应变ln（D/D₀），并绘制两者关系曲线，如图5-5-11所示。可根据图5-5-11中ln（h/h₀）与ln（D/D₀）的关系确定预成形坯在锻造时高度方向自由镦粗的最大应变，从而防止镦造时开裂。因此粉末烧结体的塑性情况，是预成形坯形状设计和粉末锻造工艺确定的基本依据之一。

图5-5-11 圆柱形粉末烧结体镦粗时ln（h/h₀）与ln（D/D₀）关系(www.xing528.com)

1—1020致密体钢（982℃） 2—烧结铝合金201AB，601AB（室温） 3—均匀压缩4620钢粉预成形坯（982℃）；