Пластичные вспомогательные материалы служат критически важным связующим веществом. При формовании хрупких порошков TNM необходимы такие материалы, как алюминий или титан, чтобы обеспечить пластичность, необходимую для успешного холодного прессования. Без этих пластичных добавок хрупкие частицы TNM не могут образовать прочную связь, что приводит к разрушению структуры в процессе формования.
Ключевая идея: Хрупкие порошки не способны к пластической деформации, что делает их склонными к растрескиванию под давлением. Пластичные добавки решают эту проблему, деформируясь под нагрузкой и обволакивая твердые частицы, создавая механическое сцепление, которое значительно повышает плотность и долговечность прессованной заготовки.
Механика связывания хрупких порошков
Использование высокой пластичности
Порошки TNM по своей природе хрупкие, то есть они разрушаются, а не изгибаются при сжатии. Чтобы сформировать твердую форму, необходимо ввести материал, обладающий высокой пластичностью.
Роль низкого предела текучести
Вспомогательные порошки, такие как алюминий и титан, имеют низкий предел текучести по сравнению с матрицей TNM. Это свойство позволяет им легко деформироваться под давлением пресса без разрушения.
Заполнение пустот
В процессе прессования эти пластичные порошки подвергаются значительной пластической деформации. Они эффективно "текут" в пространства между жесткими частицами TNM.
Обволакивание и внедрение
Вместо того чтобы просто располагаться рядом с хрупкими частицами, пластичный металл обволакивает их. Он внедряется в неровности поверхности, действуя как металлическая "клей".
Повышение целостности прессованной заготовки
Создание механического сцепления
Основной механизм, действующий здесь, — это механическое сцепление. Деформированный пластичный порошок удерживает хрупкие частицы на месте, создавая единую структуру из рыхлого порошка.
Повышение относительной плотности
Деформируясь для заполнения зазоров, вспомогательный материал уменьшает пористость. Это приводит к значительно более высокой относительной плотности в "прессованной заготовке" (прессованная, но не спеченная деталь).
Предотвращение растрескивания
Хрупкие материалы склонны к растрескиванию при снятии давления (пружинение). Пластичная сетка поглощает напряжение и удерживает заготовку вместе, значительно повышая стойкость к растрескиванию.
Понимание компромиссов
Изменения в составе
Хотя добавление вспомогательных порошков необходимо для формования, оно неизбежно изменяет химический состав вашей конечной детали. Вы вводите новые элементы (или больше существующих элементов), которые станут частью конечной матрицы сплава.
Сложность процесса
Использование двухфазной порошковой системы (хрупкой плюс пластичной) требует тщательного перемешивания. Если пластичный связующий материал не распределен однородно, вы можете получить локальные слабые места или градиенты плотности в конечном компоненте.
Сделайте правильный выбор для вашей цели
- Если ваш основной фокус — прочность прессованной заготовки: Отдавайте предпочтение вспомогательным материалам с максимальной пластичностью для обеспечения максимального механического сцепления и предотвращения дефектов при обращении.
- Если ваш основной фокус — конечная плотность: Убедитесь, что пластичный порошок имеет достаточно низкий предел текучести, чтобы полностью деформироваться и заполнять межчастичные пустоты во время прессования.
Используя пластичность алюминия или титана, вы превращаете непригодный для обработки хрупкий порошок в прочный, высокоплотный компонент.
Сводная таблица:
| Характеристика | Хрупкий порошок TNM | Пластичный вспомогательный (Al/Ti) | Результат комбинации |
|---|---|---|---|
| Деформация | Разрушается под давлением | Пластически деформируется | Механическое сцепление |
| Предел текучести | Высокий (жесткий) | Низкий | Пустоты заполняются "потоком" |
| Структурная роль | Матричный материал | Металлическая "клей" | Высокая относительная плотность |
| Целостность прессованной заготовки | Склонна к растрескиванию | Поглощает напряжение | Повышенная стойкость к растрескиванию |
Улучшите свою порошковую металлургию с KINTEK Precision
Сталкиваетесь с проблемами при формовании хрупких порошков или разрушением структуры ваших прессованных заготовок? KINTEK специализируется на комплексных решениях для лабораторного прессования, разработанных для работы с самыми сложными составами материалов. От ручных и автоматических прессов до специализированных моделей с подогревом и совместимых с перчаточными боксами, наше оборудование обеспечивает точный контроль давления, необходимый для достижения идеального механического сцепления между пластичными связующими и хрупкими матрицами TNM.
Независимо от того, проводите ли вы исследования аккумуляторов или разработку передовых сплавов, наши установки для холодного и изостатического прессования обеспечивают равномерную плотность и превосходную долговечность ваших компонентов. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы найти идеальное решение для прессования для вашей лаборатории!
Ссылки
- Adrian HEYMANN, Bernd‐Arno Behrens. Investigations on the consolidation of TNM powder by admixing different elemental powders. DOI: 10.37904/metal.2022.4428
Эта статья также основана на технической информации из Kintek Press База знаний .
Связанные товары
- Лабораторная круглая двунаправленная пресс-форма
- Соберите лабораторную цилиндрическую пресс-форму для лабораторных работ
- Лабораторная пресс-форма против растрескивания
- Лабораторная пресс-форма для прессования шаров
- Лабораторная инфракрасная пресс-форма для лабораторных исследований
Люди также спрашивают
- Как лабораторная машина для прессования порошка функционирует при подготовке компактных образцов сплава кобальт-хром (Co-Cr)?
- Каковы механизмы жестких матриц и пуансонов при прессовании композитных порошков TiC-316L? Оптимизируйте результаты ваших лабораторных исследований
- Как заказать запасные части для лабораторного пресса? Обеспечьте совместимость и надежность с помощью оригинальных деталей от производителя (OEM)
- Какова основная цель использования пресс-формы из нержавеющей стали высокой твердости и лабораторного гидравлического пресса для YSZ?
- Почему выбор пресс-форм с высокой твердостью имеет решающее значение? Обеспечение точности в гранулах органических каркасов с радикальными катионами
