粉末冶金技術(shù)自上世紀(jì)初得到迅速發(fā)展以來,多種材料的生產(chǎn)技術(shù)得以突破,結(jié)構(gòu)材料、功能材料和復(fù)合材料的大量產(chǎn)品被應(yīng)用到各個領(lǐng)域與行業(yè)。世界經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和日益增長的需要,對粉末冶金技術(shù)提出更高更新的要求。
自上世紀(jì)20年代以來的幾十年來,粉末冶金的研究者一直在不斷探索新的技術(shù),以提高材料的致密度,從而更好地發(fā)揮制品的功能。近30年間出現(xiàn)的技術(shù)革新,發(fā)展了以粉末鍛造、溫壓成形、粉末注射成形、模壁潤滑、動力磁性壓制、爆炸壓制、放電等離子燒結(jié)等為代表的一批新技術(shù),使粉末冶金制品的生產(chǎn)在密度的提高、材料的適用性、復(fù)雜形狀的實現(xiàn)、高性能低成本等多方面實現(xiàn)了突破,粉末冶金制品在越來越多的領(lǐng)域中得到了應(yīng)用。
粉末高速壓制技術(shù)(HighVelocityCompaction,簡稱HVC)是瑞典的H?gan?sAB公司在2001年基于Hydro-pulsor公司生產(chǎn)的高速壓制成形機而推介的一項新技術(shù),通過提高粉末的生坯密度,可以提高產(chǎn)品性能、提高生產(chǎn)效率,具備用中小型設(shè)備來生產(chǎn)大零件的能力。粉末高速壓制與傳統(tǒng)靜態(tài)剛模壓制相比,從工藝上來看,在粉末充填和零件脫模等方面有很多的相似性,例如混合粉末裝入錐形送料斗中,通過送粉靴自動填充模腔,壓制成形后零件被頂出并轉(zhuǎn)入燒結(jié)工序等。粉末高速壓制的壓制速度比傳統(tǒng)的壓制方法快500~1000倍,壓機錘頭速度可達(dá)2~30m/s,液壓驅(qū)動的錘頭質(zhì)量達(dá)5~1200kg,壓制壓力在600~2000MPa,粉末在0102s之內(nèi)通過高能量沖擊進(jìn)行壓制,錘頭的質(zhì)量和瞬間沖擊的速度決定了壓制能量的大小和材料致密化程度。HVC設(shè)備還可實現(xiàn)在0.3~1s的時間間隔內(nèi)實現(xiàn)多次沖擊壓制,在法國CETIM的研究中達(dá)到每秒鐘打擊5次的頻率,多次沖擊壓制產(chǎn)生高能量的累積,使HVC設(shè)備具備了用中小型設(shè)備來生產(chǎn)超大零件的能力。HVC能夠廣泛用于各種粉末的壓制成形,例如金屬粉末、陶瓷和聚合物粉末。HVC成為粉末冶金工業(yè)尋求低成本高密度材料加工技術(shù)的又一新突破,作為大批量成形金屬、陶瓷粉末的有效方法,可以突破目前粉末冶金的局限性。
(來源:中國材料進(jìn)展)