鎢合金球是外觀為球形的高密度、高硬度、耐高溫的綠色環(huán)保金屬產(chǎn)品。它的常用成形方法主要有模壓成形法、圓盤造球法、擠壓-切割轉(zhuǎn)動(dòng)法和注射成形法等。
一、模壓成形法
模壓成形方法是採(cǎi)用容量法裝粉,自動(dòng)壓制成形。
優(yōu)點(diǎn):易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)壓制,但需增加混合料的制粒工序,且模具消耗多。生產(chǎn)微型球珠效率低。
缺點(diǎn):因模具設(shè)計(jì)的限制,球坯中部均有環(huán)帶,且環(huán)帶處極易出現(xiàn)壓制裂紋,這與粉末運(yùn)動(dòng)受模壁阻力有關(guān)。
二、圓盤造球法
圓盤造球法是電機(jī)通過齒輪減速機(jī)和一對(duì)圓錐齒輪來(lái)帶動(dòng)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)。粉料加進(jìn)盤內(nèi)被水濕潤(rùn)後,不斷翻滾形成料粒→小料球→大料球,當(dāng)小球偏向盤的中部繼續(xù)滾大時(shí),則滾向盤邊排出。
優(yōu)點(diǎn):圓盤造球法製備的球體不帶環(huán)帶生產(chǎn)效率高且成本低。
缺點(diǎn):需要分級(jí),不適合製備-種規(guī)格的球坯,且球坯尺寸難以達(dá)到較高尺寸精度。在後續(xù)加工時(shí)磨削量大,產(chǎn)品跳動(dòng)大,導(dǎo)致加工應(yīng)力大,對(duì)壓潰性能造成影響。一般需要通過熱處理來(lái)消除加工應(yīng)力。
三、擠壓-切割轉(zhuǎn)動(dòng)法
擠壓切割轉(zhuǎn)動(dòng)法是將摻好增塑劑的料在擠壓機(jī)中先預(yù)壓,再將擠壓出來(lái)的圓條切割成小圓柱體,然後通過圓錐造球機(jī)進(jìn)行搓動(dòng)成球?;?qū)⑿A柱體裝於圓盤造球機(jī)中滾動(dòng)成球。
優(yōu)點(diǎn):此工藝易於控制球徑,生產(chǎn)效率高。
四、注射成形法
粉末注射成形技術(shù)是塑膠注射成形工藝和傳統(tǒng)粉末冶金技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物,被譽(yù)為當(dāng)今世界上最熱門的粉末冶金接近最終形狀成形技術(shù)。
優(yōu)點(diǎn):形狀複雜、尺寸精度高的較小金屬零部件能夠大批量地一次直接成形,且製品各部位密度均勻,性能優(yōu)異。採(cǎi)用該法製備的鎢合金球尺寸精度高,圓度小,加工少 ,減少了後續(xù)熱處理工序。
缺點(diǎn):成形過程可能存在內(nèi)部缺陷,或是燒結(jié)過程中產(chǎn)生變形。開裂等,從而達(dá)不到理想的性能。
成球方法還包括幹袋等靜壓,這是粉末冶金的基本工藝之一。最主要的成型方法是鋼模壓制,但這種方法有一定的局限性:比如不能壓制一些特殊的細(xì)長(zhǎng)薄壁管件和一些異形件。當(dāng)另一塊的1/d較大時(shí),密度沿長(zhǎng)度分佈明顯不均勻。所以應(yīng)用不成熟,沒有推廣。