8. Допущения, сделанные при выводе уравнения м.Ю. Бальшина

При выводе этих уравнений М.Ю. Бальшин ввел следующие допущения:

1) упрочнение при пластической деформации материала частиц порошка в окрестностях контактной зоны отсутствует, т.е. контактное давление σк постоянно;

2) закон Гука, выражающий зависимость между упругой деформацией и растягивающим (сжимающим) напряжением в компактном металле, согласно которому бесконечно малое приращение деформации пропорционально бесконечно малому приращению напряжения, справедлив и для пластической деформации;

3) материал частицы порошка в зоне контакта находится постоянно в напряженном состоянии, близком к одноосному сжатию;

4) деформирование компактного и порошкового тела происходит идентично, что предполагает отсутствие межчастичной (структурной) деформации при уплотнении порошка.

9. Факторы, влияющие на прессуемость и формуемость порошков

Прессуемость металлического порошка оценивает его способность образовывать под давлением тело, имеющее заданные размеры, форму и плотность. Эта характеристика дает качественную оценку свойств порошка, связанную с уплотняемостью и формуемостью. Формуемость металлического порошка – это его способность сохранять приданную ему под воздействием давления форму в заданном интервале пористости.

Формуемость порошка в основном зависит от формы, размеров и состояния поверхности частиц порошка. Хорошая прессуемость облегчает и удешевляет процесс формования порошка, а хорошо формующиеся порошки дают прочные неосыпающиеся формовки. Как правило, порошки с хорошей формуемостью обладают не очень хорошей прессуемостью и наоборот.

10. Сущность, преимущества и недостатки вибрационного формования

Применение вибрации при засыпке и утряске порошка в пресс-форме или в процессе формования позволяет значительно уменьшить давление прессования и повысить равномерность плотности в деталях сложной формы. При вибропресовании порошок приобретает свойства, подобные свойствам жидкости. Он как бы начинает «течь», увеличивая свою плотность. Положительное воздействие вибрации на процесс уплотнения связано с разрушением начальных межчастичных связей и улучшением взаимоподвижности частиц, в результате чего достигается высокая плотность их укладки.

Наиболее эффективно применение вибрации проявляется в случае уплотнения порошков малопластичных материалов (например, карбидов или боридов тугоплавких металлов), для которых удается получить плотные (75–85 % от теоретической плотности) и прочные прессовки при небольшом давлении (0,3–0,6 МПа). Это объясняется тем, что вибрация, придавая частицам порошка высокую подвижность, способствует их наиболее плотной укладке, а небольшое давление прессования обеспечивает заклинивание частиц в этом положении, в результате чего образуются сравнительно прочные заготовки с незначительными внутренними напряжениями. Для порошков различных металлов статическое давление, прикладываемое одновременно с вибрацией, обычно составляет 0,5–5,0 МПа. Отсутствие давления может привести не к уплотнению, а к разрыхлению порошка. Однако плотность укладки частиц все же в основном зависит от параметров вибрирования.