高速压制技术

高速压制技术（high velocity compaction,HVC )是瑞典的Hoaganas 公司在2001年6 月推介的一种新技术。高速压制生产零件的过程和传统的压制过程工序相同。混合粉末加进送料斗中，粉末通过送粉靴自动填充模腔压制成形,之后零件被顶出并转入烧结工序。所不同的是高速压制的压制速度比传统压制高500~1000 倍,压机锤头速度高达2~30m /s,液压驱动的锤头重达5~ 1200kg，粉末在0.02S 之内通过高能量冲击进行压制，压制时产生强烈的冲击波。通过附加间隔0.3s的多重冲击能达到更高的密度。

HVC 技术具有高密度、高性能、低成本、高生产率和可成形大零件的特点。该技术适用于制备阀门、简单齿轮、气门导简、主轴承盖、轮毅、齿轮、法兰、轴套与轴承套圈和凸轮凸角机构等产品。目前正在继续研究生产更复杂的多级部件。2100433B

双向压制是相对于单向压制而言，与单向压制不同的是，双向压制中模腔中的粉末两端都与模壁有相对运动，这样可以获得更加均匀致密的粉料压坯。

图1(a)为单向压制，由于受到模具型腔内摩擦力的影响，单向压制粉末密度是自受压处开始从上至下逐渐减小，二双向压制，由于上下两边的粉末都相对于模腔运动，因此粉末是上下两端到中部逐渐减小的，也就是中间的致密度最低，但整体上的粉末密度仍然显著高于单向压制。因此双向压制具有比单向压制更高的粉末致密度以及坯体密度的均匀性。

往模具中加料时，要求使模具振动，以保持充料均匀。充料不均匀会造成生坯尺寸不匀和表面不平整。模具充完料加盖后往往倒放入加压室。这样可防止加压时损坏模具和影响其严密性。

将装好料的模具放人压力室，关闭压力室后升压。对各种耐火材料进行的试验表明，采用12000~2000。磅/时“的压力通常就能达到最大压制密度。降压要慢慢进行，以免损坏坯件和设备。如有裂纹和其他缺陷，通常在脱模后即可发现。

用其他方法成型的制品的锻烧制度，通常也适用于等压压制法成型的制品。某些胶结剂要求在一定的温度下升温较慢，以免坯体开裂。2100433B

静液压制设备主要由3部分组成，即由缸体（高压容器）、高压泵、管道阀门组成。

静液压制缸体

冷等静压缸体也叫高压容器。其形状一般为厚壁圆筒形。按照材料力学关于厚壁圆筒的强度计算可知，如果将单层壁圆筒在壁厚不变的情况下改为双层壁预应力圆筒，则高压容器的耐压强度可以提高很多。若改成多层预应力圆筒，则其耐压强度更加提高。冷等静压缸体按筒壁的层数可分为下列3种

1. 单层厚壁圆筒

2. 双层厚壁圆筒

3. 缠绕式圆筒，由高强度（σ_b>3000MPa）的小钢带多层缠绕制成。

静液压制高压泵

高压柱塞泵和（液、气）泵，油泵可供给300 MPa压力油，气泵可供100 MPa压缩气。薄膜泵，一般用来供高压气（Ar，N₂），压力小于100 MPa。

增压器，是增压气泵和增压油泵的总称。增压气泵可将0～2 MPa常压气体增压到5～50MPa；增压油泵可将32MPa油液增压到300MPa。如图《高压泵和增压器结构图》所示。

静液压制管道阀门

管道一般用厚壁无缝钢管，最好是厚壁无缝不锈钢管。

阀门：低压可用电液阀，高压一般为手动针形阀。

静液压制缸口密封盖结构

螺旋式，使用麻烦，逐渐淘汰。

活塞式，缸口由活塞与“O”形橡胶密封环（圈）或楔形橡胶聚四氟复合密封环（圈）密封。

静液压制模具结构

湿袋结构，湿袋是用橡皮、聚乙烯等软袋，做成装粉末的软袋。在使用时，软袋直接放入油液中直接与液体接触。压制完成后，将粉末压坯和橡胶袋一同取出，将橡胶袋表面的油擦干再将压坯从橡胶袋中取出即可。此法称湿袋法。是因为常与油腻的橡胶袋接触，压坯脱模时油腻粘污双手，不易操作。

干袋结构。干袋结构是采用双层橡皮袋、加压橡皮袋固定并密封在高压缸体口上，高压油只局限在钢模和加压橡皮袋之间很小的空间内。装粉末的橡皮袋（也可不用）放在加压成形橡皮袋内，粉末受加压橡皮袋挤压而成形。这种结构装粉和取压件都很方便。特别是生产时不与油液接触，工件干净，劳动条件较好，因此生产效率很高（可达10～15件/min）。大制品（可达300件/h）。如图《模具结构图》所示。

干袋法在高强度陶瓷硬质合金棒材、磁性材料等在生产中得到了广泛应用，特别是近年来英国希马克公司生产的Monostatic系列干袋式等静压机生产效率很高压坯表面光洁。尺寸精度高可生产形状复杂的陶瓷压坯。