粉末冶金不等高制品压制规律的探讨

D0I:10.13374/i.issn1001053x.1981.01.017 粉末冶金不等高制品压制规律的探讨 粉末冶金教研室吴成饕解子章杨金辉张丽英 目前国外对不等高制品压制规律的研究多是从压缩比方面进的〔1)、〔)，并捉H了正 缩比相等的原则。 但是压缩比相等的原则，只是从粉末的两个静止态，即装粉态和压制终了态的特征进行 描述的。两其假设条件是：粉末在压制过程中没有侧向运动。但实际压制时，往往伴随有侧 向运动。所以在生产中，尽管按压缩比相等的原则设计压模、进行压制工作，但不等高制品 的密度仍不能精确控制，以致产品内部存在有巨大的应力，造成很多压坏坯断裂，质量很难控 制。 为了进一步研究不等高制品的压制规律。本文通过模拟试验，观弥了不等高制品在压制 过程中粉末的运动特点，提出了看法，并通过模拟试验加以证实。 一、试验方法 在试验中为了便于观察的模具的内衬材料是用5毫米厚的透阴有机玻璃板制成。模具外 壁用15毫米厚的不锈钢板。两侧板均用螺栓固紧。模腔尺寸为250×5×250毫米。 粉末采用320目的铝粉、YG8硬质合金混合粉。模腔内的粉末侧面分别用紫铜粉或 A1zO,粉作为着色粉，画出方格线，以便观察粉末的运动情况，必须指出，本试验没有采 用通常所用的橡皮球〔3)。这是因为考虑到橡皮球尺寸过大时，颗粒的变形将掩盖粉末颗粒 微小的侧向移动。 为了观察不等高制品在压制过程中的移动规律。采用了二类种型的冲头。图1所示的为 整体冲头，图5所示的为拚合冲头。 为了查明粉末在不同情况下压制时，粉未的运动特点。将压制实验分为三种情况：〔〕在 压缩比不等的情况下同时压制，〔b〕最终压缩比相等，但乐制的起妳时间和压制速度不等的 情况下压制，〔c)按压制速率相等的情况下压制。 为了观察在“压制速率相等”的情况下粉末运动规律，又特制了一种偏心轮装置，见图 图5。 二、结果和讨论 关于在a种情况下压制时，粉末的运动特点，可以从模拟实验清楚地看出，见图1、 图2。 当冲头的压下距离一定时，如20毫米，见图(2)。对于A区和B区的粉未来说，此然E 缩的绝对值相等，但压缩比（即K值）不等。 显然A区的压缩比小，K==80=1,3,B区的压第比大，K。=日=2。 hA 142

粉 末 冶 金 不 等 高 制 品 压 制 规 律 的 探 讨 粉 末冶金教研 室 吴成 狡 解子章 杨金 辉 张 丽英 目前国外对不 等高制品压 制规律的研 究 多是 从压缩 比方 面 进 行的 门 〕 、 〔 〕 ， 并提 出 了压 缩 比相等的原则 。 但是压缩 比相等 的原则 ， 只是从 粉末 的 两个静止 态 ， 即装 粉 态和压 制终 了态 的特 征 进行 描 述的 。 两 其假设 条件是 粉末在压 制过程 中没有侧 向运 动 。 但 实际压 制时 ， 往往伴 随 有侧 向运 动 。 所 以 在生 产 中 ， 尽 管按压缩 比相等 的原 则设计 压模 、 进 行压 制工 作 ， 但不 等 高制 品 的密度仍不 能精确控 制 ， 以致产 品 内部存在有巨大 的应 力 ， 造 成 很 多压 坯断 裂 ， 质 量 很难控 制 。 为 了进一 步研究不等 高制品 的压 制规 律 。 本 文通过 模拟 试验 ， 观 察 了不 等 高制况在 压 制 过 程 中粉末 的运 动特点 ， 提 出 了看 法 ， 并通 过 模拟试验 加 以 证 实 。 一 、 试 验 方 法 在试 验 中 为了便于 观 察的模 具 的 内衬材料是 用 毫 米厚 的透 明有机 玻璃板 制成 。 模具外 壁 用 毫米厚 的不锈钢 板 。 两侧板 均用螺 栓 固 紧 。 模腔尺 寸 为 、 毫米 。 粉末采用 目的 铝粉 、 硬 质 合 金 混 合 粉 。 模腔 内的 粉末侧 面 分别 用 紫铜 粉或 ， 粉 作 为着 色粉 ， 画 出方格 线 ， 以 便 观 察粉末 的运 动情 况 。 必 须 指 出 ， 本 试验 没 有采 用 通 常所用 的橡皮 球 〔 〕 。 这 是 因 为考虑 到橡皮 球尺 寸过 大 时 ， 颗 粒 的变形 将掩 盖 粉末 颗 粒 微 小 的侧向移动 。 为了观 察不等 高制 品在压 制过程 中的移动 规律 。 采 用 了二 类种型 的冲头 。 图 所 示 的 为 整体冲头 ， 图 所示 的为拚 合冲头 。 为了查 明粉末在不 同情 况下压 制时 ， 粉末的运 动特点 。 将压 制实验 分 为三 种情 况 〔的 在 压 缩 比不等 的情 况下 同时压 制 ， 〔 〕 最终压 缩 比相等 ， 但 压 制的起 始 时间和压 制速 度不 等的 情 况下压 制 ， 〔 〕 按压 制速 率相等 的情 况下压 制 。 为 了观 察在 “ 压 制速 率 相等 ” 的情 况下 粉末运 动规律 ， 又 特 制 了一 种 偏心轮装 置 ， 见 图 图 。 二 、 结 果 和 讨 论 关于 在 种 情 况下压 制 时 ， 粉 末的运 动特点 ， 可 以 从 模拟 实验 清楚地 看 出 ， 见 图 、 图 。 当冲头 的压 下 距 离一 定时 ， 如 毫米 ， 见 图 。 对 于 区 和 区的 粉 末来说 ， 员 然压 缩 的绝对值 相等 ， 但压 缩 比 即 值 不等 。 一 入二匕︼︹︵ 二 一 一 口曰一 显 然 区 的压 缩 比小 一 ， 一 二 一 二、 ， ， 。 ， 区 明 乒毛溯 一 乙人 “ 二 一 乙 DOI ：10．13374／j ．issn1001－053x．1981．01．017

80 20 图1 图2 在这种情况下可以观察到，压缩比大的B区内的粉未，随压力增加逐渐向A区内流动。图2 中的垂线，行别是在不等高区的交界线上，因为侧向移动现象最明显，垂线向A区剧烈弯 曲。 在b种情况下正制时，又分两种情况进行实验。首先是在各区的最终压缩比和压制速度 都相等的情况下，观察各区的压制起始时间，与粉末的运动规律。在这种情况下发现，当先 爪高度低的粉区时，最先压缩的低区粉末，要向后压缩的高粉区侧向移动。而且也是在不等高 的分界线上，侧向移动最剧烈。与照片(1)，(2)相同。这种现象随两区的高度差值和压制 的起始时间差值增大而愈趋严重。纵使是最终两区的压缩比相等，这种现象也不能消除。 月外还发现在两区高度差很大的情况下，如果先压高粉区，则只有当起始时间差值，或高 区掉的为一定时，粉末才不会发生侧向移动。后一种情况，正是目前生产中采用的，即 先高K到一定程度，然后同时压制。但由于高度差值不同的产品，并非都能满足上述要 求，所以仍然能出现密度不均或分层裂纹等问题。 在保证及终的压缩比，和压制起始时间相同的情况下，观察了各区的压制速度，对粉末 运动规律的影响。 在模拟买验中发现，尽管压制的起始时间和最终的压缩比相等，但低粉区的压制速率大 时，低粉区的粉未就要向高粉区侧向移动，同样在不等高的分界线上最严重，而且随着速度 差的增大，侧向移动更加剧烈，见照片(2)。反之当高粉区的压制速度大于低粉区时，粉末 照片(2)低粉区压制 照片(3)高粉区压制 源片(1) 压缩前 速度比高粉区大 速度比低粉区大 143

。 麟 口应口 一 · 誉爹 区二民二巨三 · 几 ‘ 几 口巨二厂二压二 巨二巨三 ， · 气 、 犷 卜 一 口 、 二丁 ‘ 」 、 ， 匡曰 口 区 …匡叮万网 匹 犷户 口 巨巨区 于 二 “ 臣仁二卜 〔二巨三 ‘ ·‘ 川 匹 曰 曰 州茸彩 下一 卜任半琳劣 冬 小 里‘ 二 。 、 年 · 少 ‘吓 石 公 口 少六六吮七允 卜 叭 、 、 、 、 扮 一七 叫三 仁三夕 七 铂 、 、 ‘ 份 ‘ 二 〕 、 · 万时 ， ‘ 水 “ 卜 ， 获打咔犷 二 在这种 ‘ 青况下可 以 观 察到 ， 压 缩 比大的 区 内的粉 末 ， 随压 力 增 加 逐 渐 向 区 内流动 。 图 中的垂 线 ， 特 别 是 在 不 等 高 区的交 界线 上 ， 因为侧 向移 动现 象最 明显 ， 垂 线 向 区剧烈弯 曲 。 在 种 卞 ’ 况下压 制 时 ， 又 分 两种情 况进行 实验 。 首 先是 在 各区的最终压 缩 比和压 制速度 都 相 等 的七，况下 ， 观 察 各区 的压 制 起始时间 ， 与粉 末的运 动规律 。 在这 种情 况下 发现 ， 当 先 压 高度低 的粉 区 时 ， 最 先压 缩 的低区粉末 ， 要向后压缩 的高粉 区侧向移动 。 而且 也是 在不等 高 的分 界线 上 ， 侧 向移动 最 剧烈 。 与照片 ， 相 同 。 这 种 现 象随 两 区的高 度差 值和压制 的 起始 时问 差 值增 大而 愈趋 严 重 。 纵 使是 最终 两 区 的压 缩 比相等 ， 这 种现 象也不 能消除 。 另外 还 发现在 两 区高 度差 很大 的情 况下 ， 如 果 先压 高粉 区 ， 则 只有当起始 时 间差 值 ， 或高 区压 掉 的 佰 生为一 定 时 ， 粉 末才不 会发生侧 向移动 。 后 一 种情 况 ， 正是 目前生 产 中采用 的 ， 即 光 压 高 区 川一 定程度 ， 然后 同时压 制 。 但 由于高 度 差 值不 同 的产 品 ， 并非都 能满 足 上述 要 求 ， 所 以 仍然 能 出现 密度不 均或分层 裂纹等 问题 。 在 保 口卜址终 的压 缩 比 ， 和压 制 起始 时间相 同 的情 况下 ， 观 察了 各区 的压 制速度 ， 对粉 末 运 动 规律 的形响 。 在 模 拟实验 中发 现 ， 尽 管压 制 的起始 时间和 最终 的压缩 比相等 ， 但 低粉 区的压 制速率大 时 ， 低 粉 区 的粉 末就 要 向高粉 区侧 向移动 ， 同样在不 等高的分界线 上最 严 重 ， 而且 随着速度 差 的增大 ， 侧 向移 动更 加剧烈 ， 见 照 片 。 反之 当高粉 区的压 制速度大于 低粉 区时 ， 粉 末 咙琦万砂 潇偌谬、 照片 压 缩 前 照 片 低 粉 区 压 制 速 度 比 高粉 区 大 照片 高粉 区压 制 速 度 比低 粉 区 大

又会向低粉区侧向移动，见照片(3)。 特别有趣的是，在其它条件相同的情况下，只有当高区的压制速度与低区的压制速度， 达到某一特殊关系时（见后），各区的粉末才不会相互发生侧向移动。否则压制速度过大或 过小时，都会产生侧向移动，只是侧向移动的方向不同而已。 总之由b实验可以看出，不等高制品，尽管各区的最终压缩比已保证相等，但是在压制 过程中，由于各区压制的起始时间和压制速度不同，仍然会使粉末，从不等高制品的一个区 域，向另一区域发生侧向移动。只有在某些特殊的情况下，如高区先压△t秒，或各区以某 种特殊的速度压制时，才不会出现侧向移动。因此不等高制品在压制中，如何保证各部分密 度相等，这不但是一个急待解决的理论问题，也是一个迫切需要解决的实际问题。 为进一步解决上述问题，并进一步考查不等高制品各区的压制参数与粉末侧向移动的关 系，本文提出了“压制速率”这个概念。 所谓“压制速率”，即指单位时间内，粉末被压缩掉的体积与压制前粉末体积的比（或 百分比)。 如图(3)所示： 设：△V一粉末被压缩掉的体积（厘米3） v一粉末松装体积（厘米3） t一压制时间，即冲头由a点压到任意一点b所用时间（秒） 则压制速率n。可用下列关系式表示 门p= =H5=H (1) Vt =H.s.t 或 =合 且-h100% -100%=H.t 式中：H一装粉高度（厘米） h一在任意时间t内压坯高度（厘米） s一压坯截面积（厘米2）（指等高制品） 由式(1)可知，对等高制品来说，“压制速率”与压坯截面积和粉重无关。 ar 80 B H 40 04 图3 图4 根据“压制速率”的概念，本文进一步提出“按压制速率相等的原则”压制的概念。见 图(4)。 如果A、B两区域，在同一时刻内开始压制，而且所用的压制速率均相等则称之为“按 压制速率相等的原则”压制。 图5是为了观查“按压制速率相等的原则”而设计的模型图，△、B分别是A区、B区 144

又会向低粉 区侧 向移动 ， 见照 片 。 特别 有趣的是 ， 在 其它条件相 同 的情 况下 ， 只有当高 区的压 制速 度 与低 区的压 制速度 ， 达 到某一 特 殊关系时 见后 ， 各区 的粉 末才不 会相 互发生侧 向移 动 。 否 则压 制速度过大或 过小时 ， 都会产 生 侧 向移动 ， 只 是侧 向移 动的方 向不 同而 已 。 总之 由 实验可 以 看 出 ， 不等高 制 品 ， 尽 管 各区的最终压 缩 比 已保证 相等 ， 但 是在压 制 过程 中 ， 由于 各区压 制 的 起始 时 间和压 制 速度不 同 ， 仍 然会使粉 末 ， 从不 等高 制 品 的一 个区 域 ， 向 另一 区域发生 侧 向移 动 。 只有在 某些特 殊 的情 况下 ， 如高 区先压 △ 秒 ， 或 各区 以某 种特殊的速 度压 制 时 ， 才不 会出现侧 向移动 。 因此不等高制 品 在压 制 中 ， 如 何保证 各部分密 度相 等 ， 这不 但 是一 个急待解决 的理 论问题 ， 也是一 个迫切 需要解决 的实际 问题 。 为进一 步解决 上述 问题 ， 并 进一 步考查不 等高制 品 各区 的压 制 参数 与粉 末侧 向移 动 的关 系 ， 本文提 出了 “ 压 制 速率 ” 这个概 念 。 所 谓 “ 压 制 速率 ” ， 即指 单位 时间 内 ， 粉 末被压 缩掉的体 积 与压 制前粉 末体积 的 比 或 百分 比 。 如 图 所示 设 △ 一粉末被压 缩掉的体积 厘 米 “ 一粉末松装体积 厘 米 ” 一压 制 时间 ， 即冲头 由 点压 到任意一 点 所用 时间 秒 则压制速率 月 可用下 列关系式 表示 △ 一 一 ” 产 二 一 ‘ △ ， 一 一万 二王 为 二 一 日硕 式 中 一装粉高度 厘 米 一在任意时 间 内压坯高度 厘 米 一压坯 截面 积 厘 米 指等高制 品 由式 可 知 ， 对 等 高 制 品 来说 ， “ 压 制速率 ” 与压 坯 截面 积和 粉重 无关 。 卜荃’ 从 卜， 容女 图 图 根据 “ 压 制速率 ” 的概 念 ， 本文进一 步提 出 “ 按 压制 速率 相等 的原 则 ” 压 制 的概念 。 见 图 。 如 果 、 两 区域 ， 在 同一 时刻 内开 始压 制 ， 而且所用 的压 制速率均相等 则 称之 为 “ 按 压 制速率相等的原则 ” 压 制 。 图 是 为了观 查 “ 按压 制速率相等的原则 ” 而设计 的模型 图 ， 、 分另 是 区 、 区

粉末的上冲头。其中上部的两个凸轮为同轴凸轮，而且两个凸轮的轮廓线转过中角时，对各 区冲头的压下量按下式计算，见图5、图6。 SA=HA·门DAt(毫米) (2) 或 5A=HA·n'pA·中（它米）(3) 式中：s一A区凸轮对头的压下量（花米） HA一A区装粉高度（毫米） nnA一A区压制速凉（秒1） 压下 俯 心 SA Sn 0 秒，度At。,中。 t中 图5 图6 η'。A一用凸轮旋转角度表示的A区压制速洛（度一1） t一压制时间（秒） 中一凸轮旋转角度（度）。同理B区凸轮的计算式为： sB=HB·ηpBt(毫米) (4) 或 SB-H。npB中（毫米） (5) 因要按乐制速率相等的原则压制，故η=1B,t(中)均相等。由式(2)(4)可！ 两凸轮有下述关系： SA HA SB =HB (6) 在本实验小， H=120 Hs 602 从模拟实验来看，粉末没有发生侧向移动。特别是在不等高分界线上，着色的垂线在压 制的任何时刻内，都没有发生弯：曲：成平移。 照片(4)(5)(6)(7)分别是凸轮旋转到.<：，∠90°。∠170°，∠270°角度时(A】+ Cu)粉末压缩的情况，照片()(0)（6)(1)分别是轮旋转到∠0°，∠°，∠220°， ∠300°角度时(YG8+A1:O)粉卡压箭情况。在木实险，当凸轮旋转周时，5A=60毫 米，sB=30毫米。从照片可以清楚的看出，区粉末在E坯的上下部出观了密度不均匀 的现象（上下横线出现了弯出)，但在：不等高分界线上，着色的垂父没打：心曲，这说明粉 末没有发生恻向移动。因此根招实验结果，可以得！以下的结论，即“按压制速：州相等原则 压制法”，能够消除不等高制品在作制中粉末的侧向移动。 从实验结果可知，只婴不等高制品在压制过程中，各区都按“压制速染：材！等的原则”压 制时，则各区的平均密度必定相等。对于这种现象，可以从论上进行分析，见图。 145

粉 末 的上 冲头 。 其 中上部的两个凸轮 为 同轴 凸轮 ， 区 之‘ ， 而且 两 个 凸轮 的轮廓线 转 过 小角 时 ， 对 齐 乎 的压 一「虽 按下式 计 算 ， 见 图 、 图 。 ， 一 月 · 毫 米 ， 。 一 月产 人 一 小 · 老米 又 式 中 一 区 凸轮对 冲头 的压 一 曰几 “爸米 一 区装 粉高度 毫 米 月 。 人 一 区压 制 速 率 秒一 ‘ 压下爪 偏心矩 一弓︸，六阵燕 ﹁叫司 幕蔽，侧广 ’夕 图 图 丫 。 一用 凸轮旋 转 角度表示 的 区压 制 速率 度一 ’ 一压 制 时 间 秒 小一 凸轮旋 转 角度 度 。 同 理 区 凸轮 的 计算式 为 一 月 。 · 毫 米 或 。 一 。 月 小 毫 米 因要按压 制速率相等 的原 则压 制 ， 故 刀 。 。 ， 小 均 相 等 。 由式 两 凸轮有下 述关 系 一 。 可知 在 本 实验 中 ， 。 。 日 从 模 拟实验 来看 ， 粉 末 没有发 生 侧 向移 动 。 特 别 是 在不 等 高分 界线 上 ， 若 色的 垂线 在压 制 的任何 时 刻 内 ， 都 没有发 生 弯 曲或平 移 。 照 片 分另 是 凸伦旋 转 少 之 “ ， 。 ， 匕 。 ， 。 角 度 · 粉 末压 缩 的情 况 ， 照 片 约 ” 。 日 分别 是 凸轮旋 转 到 匕。 。 ， 弓。 “ ， 匕 儿 。 “ ， 乙 “ 角度 时 。 扮 报 任喻 子况 。 在 木 实验 ，“ 当 凸伦 旋 转 周 时 ， 人 奄 米 ， 。 毫 米 。 从照 片 可以 清楚 的 否出 、 尽 价 丹区 粉末 在压 不的 几下 邹出 呢了密 度不 均 匀 的现 象 上下 黄线 出现 ’ 弯 曲 ， 但 在 不李 洛分 界线 上 。 价 色的 垂 ‘ 〔浅 没 ’ 夸 曲 ， 这 说 明粉 末没有发生 侧向移 动 。 因此 恨据 实验 洁 果 ， 引川浮出 以 下 的结 论 ， 叩 “ 按压 制 速 率 御等 以 则 压制法 ” ， 能 够消除不 等高制 品 在压 制 中粉 末 的 侧 向移 功 。 从实验结 果可 知 ， 只 要不 等高制 况 在压 制过程 中 ， 吝汉 都 按 “ 压 制速 率 相 等的原 则 ” 压 制时 ， 则各区的平均 密 度 必 定 相 等 。 对 于 这 种现 象 ， 可 以 从 理 论 二进 千分析 ， 见图

照片(4)320目铝粉 照片(5) 320目铝粉照片(6)320目铝粉 紫铜粉背色线凸 紫铜粉着色线凸 紫铜粉著色线凸 轮旋转∠0° 轮旋转∠90° 轮旋转∠170° 照片(7)320目铝粉 照片(8)YG8粉 照片(9)YG8粉 紫铜粉着色线凸 A1,O。着色线凸 A1:O,着色线凸 轮旋转∠270° 轮旋转∠0° 轮旋转∠90° 照片(10)YG8粉A1.O 照片(11)YG8粉A1:O。 粉着色线凸轮旋 粉普色线凸轮旋 转∠220° 转∠300° 146

因为A、B两区粉末，分别从a点和a'点同时罪制时，而几又保证在任何时刻内F制速 相等（门A=门pa)。则可证明：A、B两区的粉末在任何时刻内都有相同的压缩比。因为 对于A区来说，压缩比为： HA hA 1 H=KA 们A区的压制速为： HH.=(1- 故有： nont==1-KA 1 KA=1-ipAt (7) 同理对于B区来说，其乐缩比K为： Ko=1-no8't 1 (8) 式中：TpA、1,B一分别为A、B两区的压制速将 t一压制时间（秒) ,门。A=门pB所以在任何t内均有： KA=K 即然A、B两区的K值相等，特別是在压制的任何时刻内K值相等。因此可以说A、B两 区的粉末，在正制的任何时刻内，都能保证平均密度相等。 最后还应指出压制速率与压制速度的关系。 由(1)式得： 川p= H-b。H=4…H H.t t 但因为： H-h =vo t 式中：v。一一压制速度（毫米/秒） 故上式得 V O 10=H (9) 或 Vn=I。H (10) 白（1)代可以香：出，在不等高制品的压制中，如果要保证各区的密度相等，则各区的 压制速变必然不等，几v。与装粉高度H成正比。 同阻对丁装粉高变不等的几个区成，其压制速度与装粉高度的关系下： V p l (11) 显然式(11)的比例常数为】p。 三、结论 本文通过模拟试验和理论分析，证实了不等高制品按“正制速料相等的原则”压制，可 以保证各区的粉末不发生侧向移动，从而能保证各[区平均密度相等。 117

因 为 、 两 区 粉末 ， 分别 从 点 和 ‘ 从同时压 制时 而 「又 保证 在任何 时 钊 内压 制速 率 相 等 月 ， 二 月 。 。 则 叮证 明 、 两 区 的粉 末在任 何 刻 内都 有相 同的压 缩 比 。 囚为 对 · 于 区 来 说 ， 压 缩 比 为 方 一 闪 八 但 区 的压 制速 率 为 ‘ ‘ 上 一 一 、 。 一 八 ， 故 有 月 。 二 月 一 ， 一 八 同理 对于 区 来说 ， 其压 缩 匕 为 。 二 一一 人 ‘ 一 一 月 式 中 什 、 。 － 分另，为 、 两 区 的压 ，速 今 － 月乏 日 、 丘， 秒 月 ， 。 所 以 在 任 何 内均 有 。 。 即然 、 两 区 的 值相 等 ， 特别 是 在压 制的 任何 时 亥 内 值相等 。 区 的粉末 ， 在压 制的任何 时 刻 内 ， 都 能保 证 平均 密 度相 等 。 最后 还 应 指 出压 制 速率 与压 制速 度 的关系 。 由 式得 因此一可以 说 、 两 一 一 月 二 一 但 因为 一 式 中 。 一 一 压 制速 度 毫 米 秒 故 上式 得 。 钾 。 月 · 一 自 。 弋 可以 否出 ， 在不 卒高制 品 的 压 制中 ， 如 果要保 证 各区 的密 度 相 等 ， 压 制速度 必 然不 等 ， 日 与装 粉高度 成 正 比 。 同叩 讨 于笑 粉 佰心不 等的 几个 区域 ， 其压 制速 变与装 扮高 度 的关 系如 一『 几 ， 二 ， “ ‘ 一 ， 显然式 向比 例 常数 为 一 。 则 各区 的 三 、 结 沦 本 文通 过 模 拟 式吮 和 理 论 分 祈 ， 证 实了不 等高制 辞 、按 “ 压 制速 率相 等的原 则 ” 压 制 以 保证 各区的粉末不 发 生 侧向移 动 ， 从而 能 保 证 各区 平均密度 相 等

另外，从本文推导的结果可知，在不等高制品的压制中，要求各区的压制速度不等，这 点对粉末冶金压机的设计工作，提出了多头调速冲头的新课题。 参考文献 1.粉末冶金学(（论说) 松山芳治等著p45昭和47年4月20日 2.金属粉末①成型 社团法人粉末冶金技术协会编p53昭和36年8月25日 3.R.P.Seelig.The physios of powder metallurgy.Edited by W.E. Kingston 1951.344 La2O3一CaF2二元系熔渣的粘度 朱元凯毛裕文彭情强 治金物化教究室 洪彦若郭昭信 我国稀土金属资源极其丰富，但含稀土金属氧化物炉渣的性质在国内外都很少有人进行 系统的测定。为了更好地了解和应用稀土金属资源，有必要对含稀土金属氧化物的渣系进行 系统的研究。为此，我们测定了La2O。一CaF2二元系熔渣的粘度。这一测定结果对于稀土 金属生产及电渣重熔渣系的选择〔1)也将有一定的参考价值。 一、实验设备和方法 粘度测定采用的是双悬丝内柱体扭摆粘度计，其装置情况示于图1。盛渣的容器采用外 衬石屋坩埚的钼坩埚，其尺寸为中55×70毫米。加热炉是高温钼丝炉，钼丝用(N2+H,) 混合气体保护，其恒温带长达80毫米（±2℃)。用校正过的铂铑一铂热电偶的测温，热电偶 的测温位置在坩埚下端紧贴坩埚处。钼丝炉用 DWK-702型温度控制装置控温，温度波动可控制在 皱钥丝、 土1℃之内。因而，本实验的温度误差将小于±3℃。 反射钺 双悬丝内柱体扭摆粘度计采用两根中0.18× 惯性体、 摆动杆、 400毫米皱铜丝悬挂钮摆系统，内柱体（摆头）是 坩埚、 中16×25毫米组制椭球体。振幅衰减用光源一反射 内柱体、 光源 标尺 镜一标尺系统直接由标尺上读取。粘度计算公式采 熔渣一 温度控制器 用下述半径经验公式〔2)，并多个温度下蓖藏油的 钼丝炉 已知粘度来标定装置常数K: 热电偶” n=T:A2 K 式中：【一扭摆系统的转动惯量， 图1粘度测室装置 148

另外 ， 从 木文推 导的结 果 可 知 ， 在不 等高制品 的压 制 中 ， 要求各区 的压 制速度不等 ， 这 点对 粉末冶金压 机 的设计 工 作 ， 提 出了多头 调速 冲头的新课题 。 参 考 文 献 粉 末冶 金学 论说 松 山芳 治等著 昭和 年 月 日 金 属粉 末 成型 社团法人 粉末冶金 技术协 会编 昭和 年 月 日 、 、 一 二 元 系 熔 渣 的 粘 度 冶金 物化教 “ 室 集翼霖嚣 ” 翩 我 国稀土 金 属 资源极 其丰富 ， 但 含稀土金 属氧化物炉 渣 的性质在 国内外都很少有人进行 系统 的 测定 。 为了更好地 了解和应用 稀土金 属 资源 ， 有必 要对 含稀土 金属 氧化物的渣 系进 行 系统 的研 究 。 为 此 ， 我 们 测定 了 一 二 元 系熔 渣 的粘度 。 这 一 测定结 果对于 稀 土 金属生 产 及 电渣 重 熔 渣系 的选择 〔 〕也将有一 定 的 参考价 值 。 一 、 实验设 备 和方 法 粘度 测定采用 的是双 悬 丝 内柱体扭 摆 粘度计 ， 其装 置情 况 示 于 图 。 盛 渣 的 容 器 采 用 外 衬 石 墨柑 祸 的 钥柑 祸 ， 其 尺 寸 为小 毫 米 。 加热炉是 高温钥 丝 炉 ， 钥丝 用 混 合 气体保护 ， 其恒 温带长达 毫米 士 ℃ 。 用 校 正过 的粕锗 一粕热 电偶 的 测温，’ 热 电偶 的 测 温 位 置 在柑 祸 下端 紧 贴 柑 祸 处 。 钥 丝炉用 一 型 温 度控 制装置控 温 ， 温度波 动可控 制在 土 ℃ 之 内 。 因而 ， 本实验 的温度误 差 将小于 士 ℃ 。 双 悬 丝 内柱体扭 摆粘度计 采 用 两 根 小 毫 米敛 铜丝 悬 挂 扭 摆 系统 ， 内 柱 体 摆头 是 小 义 毫 米胡制椭球体 。 振幅 衰减 用光 源一反射 镜 一 标尺 系统 直接 由标尺 上读取 。 粘 度计 算公 式采 用 下 述半径 经 验公 式 〔幻 ， 并 用 多个 温 度下 蓖 麻 油 的 巳知 粘度 来标 定装置 常数 训 。 △ ’ 决 ， 二 于采 、 。 咕之二 气 … … … 丫 · … ’ ， ’ 日 式 中 － 扭 摆系统 的转动惯 量， 图 枯 度测 室装 置 尽