活性毁伤材料模压成型模具设计以试样形状及密实度要求为依据，典型小尺寸试样模压成型模具的基本结构如图3.10所示。柱形试样模具主要包括套筒、冲头和底模，环形试样模具主要包括套筒、底模、柱芯和压型套。
图3.10 典型小尺寸活性毁伤材料试样模压成型模具基本结构
1—套筒；2—冲头；3—压件；4—底模；5—柱芯；6—压型套
对于尺寸较大的活性毁伤材料试样，为提高试样沿高度方向密度的分布均匀性，往往需要采用双向压制模具，典型结构如图3.11所示，其主要由上套筒、下套筒、柱芯、上压型套、中压型套和下压型套等几部分组成。
模压成型模具设计关键在于确定装料室容积和套筒壁厚，装料室容积主要取决于一次加入粉体混合物的体积，装料室理论最小容积V为
图3.11 典型大尺寸活性毁伤材料试样模压成型模具
1—上压型套；2—上套筒；3—柱芯；4—中压型套；5—下套筒；6—压件；7—下压型套
式中，W和γ分别为活性毁伤材料粉体的质量和表观密度。
装料室高度h按下式确定：(www.xing528.com)
式中，F为压件沿压制方向的投影面积。
实际中，活性毁伤材料配方多样，粉体表观密度差异明显，一般压件密度可达表观密度的3～7倍。因此，在装料室体积及高度设计中，应结合具体材料组分配比及混合粉体表观密度，依据式（3.1）和式（3.2）进行设计。
此外，为避免套筒在模压过程中破裂，模具整体应具有足够的强度和刚度，套筒应具有足够的壁厚。套筒壁厚按下式确定：
式中，d和H分别为套筒内径和高度，p0和Rb分别为模制压力和允许应力。
此外，模具设计还需注意，一是为便于柱芯进入套筒或便于压型套进入套筒和柱芯，套筒和柱芯入口处应设计倒角；二是为便于维护保养，模具工作表面硬度应达到HRC=50～55，表面粗糙度为7～11级，且需抛光和镀铬，厚度一般为0.05～0.08 mm；三是为避免大尺寸成型试样脱模困难，应沿压模压出方向设计斜度，斜度范围为0.01～0.02；四是针对实际需要，小尺寸试样模具可设计为单孔或多孔。典型柱形试样单孔及多孔模具如图3.12所示。
图3.12 典型柱形试样单孔及多孔模具
模具材料选取时，应充分考虑模压工作需求、模具加工工艺要求和经济适用性。在工作需求方面，模具材料应具有一定耐磨性、强韧性、耐冷热疲劳性和耐蚀性；在工艺条件要求方面，模具材料应具有可锻性、切削加工性、淬硬性、淬透性和可磨削性等；在经济适用性方面，模具选材应考虑经济性原则，降低成本。典型不同口径活性毁伤材料试样模压成型模具如图3.13所示。
图3.13 典型不同口径活性毁伤材料试样模压成型模具
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