应用硬脂酸锂和无水乙醇悬浮液主要作为一种关键的壁面润滑策略。 这种混合物充当界面层，在高速压实产生的巨大压力下，显著减少了铁基粉末颗粒与模具和冲头内表面之间的摩擦。
该悬浮液最大限度地减少了模壁处的摩擦，从而能够更有效地进行颗粒重排以获得更高的绿色密度，同时降低了弹出成型零件所需的力。
作用机制
减少接触摩擦
在高速度压实中，金属粉末与模壁之间的摩擦是主要的阻碍力。
硬脂酸锂 在此过程中起主要润滑剂的作用。
通过形成光滑的边界层，它阻止了铁粉与模壁之间的直接金属对金属接触。
载体液体的作用
无水乙醇 作为润滑剂的输送载体。
它使硬脂酸锂能够以液体形式悬浮，确保其能够作为均匀的涂层施加，而不是成团的干粉。
施加后，乙醇有助于硬脂酸盐在模具和冲头的复杂几何形状上均匀分布。
对零件质量和密度的影响
促进颗粒重排
压实的主要目标是消除颗粒之间的空隙。
通过减少壁面摩擦，悬浮液允许铁粉颗粒更自由地相互以及与模壁滑动。
这种流动性促进了有效的颗粒重排，使粉末在压力下能够更紧密地堆积。
提高绿色密度
由于颗粒可以更有效地重排，最终的“绿色”（未烧结）压坯实现了更高的密度。
更高的绿色密度直接关系到最终烧结零件优越的机械性能。
提高表面光洁度
润滑可防止粉末在压实行程中粘附在模壁上。
这使得弹出的零件外表面更加光滑，没有高摩擦滑动引起的划痕或粗糙度。
操作优势和模具
降低弹出力
压实后，零件必须从模具中推出。
如果没有足够的润滑，高残余径向压力会使弹出变得困难，需要很大的力。
硬脂酸锂涂层降低了这种弹出力，使过程更平稳，能耗更低。
保护模具完整性
高摩擦力和高弹出力会加速昂贵的工具钢的磨损。
通过减轻这些力，悬浮液可以保护模具内壁和冲头表面，延长模具的使用寿命。
应用的关键考虑因素
均匀性的必要性
此方法的有效性完全取决于覆盖范围。
如标准程序中所述，内壁和冲头必须均匀涂覆。
不均匀的施加会导致零件内部密度梯度或弹出期间局部粘连。
管理悬浮液
必须正确维护悬浮液，以确保润滑剂与载体的比例保持恒定。
如果乙醇过早蒸发或硬脂酸盐沉淀，则所得涂层可能太厚或太薄而无法正常工作。
优化压实工艺
为了最大限度地发挥此润滑方法的优势，请使您的应用技术与您的特定生产指标保持一致。
- 如果您的主要重点是最大密度：确保涂层完美均匀，以允许在模壁处无限制地进行颗粒重排。
- 如果您的主要重点是模具寿命：密切监控弹出力；力的峰值表明润滑层不足或正在退化。
正确管理下，这种悬浮液是平衡高密度结果与可持续模具磨损的关键。
摘要表：
| 组件 | 过程中的作用 | 主要优势 |
|---|---|---|
| 硬脂酸锂 | 主要润滑剂 | 减少金属对金属的摩擦 |
| 无水乙醇 | 载体液体 | 确保均匀的涂层分布 |
| 模壁涂层 | 界面层 | 降低弹出力与工具磨损 |
| 粉末颗粒 | 目标材料 | 实现高效重排 |
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参考文献
- Dongdong You, Chao Yang. A Control Method of High Impact Energy and Cosimulation in Powder High‐Velocity Compaction. DOI: 10.1155/2018/9141928
本文还参考了以下技术资料 Kintek Press 知识库 .
