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-切割轉動法和注射成形法等。
一、模壓成形法
模壓成形方法是采用容量法裝粉,自動壓制成形。
優(yōu)點:易實現(xiàn)自動壓制,但需增加混合料的制粒工序,且模具消耗多。生產微型球珠效率低。
缺點:因模具設計的限制,球坯中部均有環(huán)帶,且環(huán)帶處極易出現(xiàn)壓制裂紋,這與粉末運動受模壁阻力有關。
二、圓盤造球法
圓盤造球法是電機通過齒輪減速機和一對圓錐齒輪來帶動圓盤轉動。粉料加進盤內被水濕潤后,不斷翻滾形成料粒→小料球→大料球,當小球偏向盤的中部繼續(xù)滾大時,則滾向盤邊排出。
優(yōu)點:圓盤造球法制備的球體不帶環(huán)帶生產效率高且成本低。
缺點:需要分級,不適合制備-種規(guī)格的球坯,且球坯尺寸難以達到較高尺寸精度。在后續(xù)加工時磨削量大,產品跳動大,導致加工應力大,對壓潰性能造成影響。一般需要通過熱處理來消除加工應力。
三、擠壓-切割轉動法
擠壓切割轉動法是將摻好增塑劑的料在擠壓機中先預壓,再將擠壓出來的圓條切割成小圓柱體,然后通過圓錐造球機進行搓動成球。或將小圓柱體裝于圓盤造球機中滾動成球。
優(yōu)點:此工藝易于控制球徑,生產效率高。
四、注射成形法
粉末注射成形技術是塑料注射成形工藝和傳統(tǒng)粉末冶金技術相結合的產物,被譽為當今世界上最熱門的粉末冶金接近最終形狀成形技術。
優(yōu)點:形狀復雜、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,且制品各部位密度均勻,性能優(yōu)異。采用該法制備的鎢合金球尺寸精度高,圓度小,加工少 ,減少了后續(xù)熱處理工序。
缺點:成形過程可能存在內部缺陷,或是燒結過程中產生變形。開裂等,從而達不到理想的性能。
成球方法還包括干袋等靜壓,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長薄壁管件和一些異形件。當另一塊的1/d較大時,密度沿長度分布明顯不均勻。所以應用不成熟,沒有推廣。