усадка порошку, що супроводжується пластичною деформацією з частковим тендітним руйнуванням частинок порошку.
Потрібно відзначити, що форма частинок (зерен) порошку робить помітний вплив на процес ущільнення. Легше ущільнюється порошок з частинками простої форми. Введення мастила різко зменшує тертя часток порошку об стінки контейнера або прес-форми. Таким чином, уплотняемость, що залежить від природи і стану матеріалу порошку, його дисперсності і форми частинок, є другою найважливішою технологічною характеристикою порошку. У технологічних розрахунках часто використовуються рівняння залежності відносної щільності брикету від тиску брикетування. Активізації процесу ущільнення сприяє застосування вібраційного впливу. Особливо корисно застосовувати вібраційний метод для брикетування малопластичних порошків тугоплавких металів. При цьому тиск пресування знижується приблизно на два порядки, що обумовлено кращою укладанням частинок порошку.
Істотний вплив на процеси формування порошків надає видалення газів з брикету при збільшенні його щільності, т. е. при зменшенні об'єму пор. При ущільненні порошків прокаткою вплив газів на процес виражається в тому, що ущільненню порошку в осередку деформації перешкоджає зустрічний потік газів, видавлюється з пір.
Для перетворення металевого порошку в щільне несипкий тіло поверхні частинок повинні зваритися або зчепитися один з одним при додатку до них навантаження. Це супроводжується значною деформацією кожної частинки. Так як при ущільненні частинок в прес-формі відбувається взаємне ковзання часток порошку, можна очікувати, що зв'язок між тиском і щільністю на цій стадії в більшій мірі залежить від форми частинок, що характеризує їх поверхневе тертя. При підвищенні тиску контакти між кожною парою частинок опиняться під навантаженням: напруга дуже швидко перевищує межу пружності і досягає такої величини, коли починається пластичне перебіг. Практично ця величина стає рівною максимального напруження стиснення.
При подальшому збільшенні і зменшенні міжчасткових пор в матеріалі досягається умова повного пластичної течії, однак умова повного ущільнення не буде досягнуто. Щодо повного закриття пір можна чекати лише при тиску, відповідному початку закінчення при пресуванні. При цьому велике значення має тертя частинок, що є значним фактором, що утрудняє деформацію, що збільшує опір деформуванню і сприяють розвитку теплового ефекту в осередку деформації. Не можна не відзначити шкідливого впливу тертя порошку об стінки матриці (прес-форми). Сили тертя об стінки перешкоджають передачі тиску сусіднім верствам, що призводить до нерівномірного розподілу тиску по брикету і, звідси, до нерівномірного його щільності. Зміни тиску по перетину брикету ведуть до відносного перемішування частинок, найбільш помітного у стінок інструменту, що саме по собі викликає деформацію і руйнування самих частинок за рахунок сдвигающих напруг. Ці умови сприяють холодної зварюванні, причому ущільнення (особливо для великих брикетів) починається у верхніх і бічних
ділянках брикету, найближчих до стінок матриці. У міру розвитку процесу ущільнення пластична деформація розповсюджується в глибінь обсягу брикету. Переміщення металевих частинок вздовж стінки інструменту під великим тиском викликає великі втрати зусилля на тертя. Знизити до мінімуму сумарне зусилля пресування можна шляхом введення мастила при брикетуванні і надалі пресуванні. Існує ряд методів введення мастила при ущільненні і деформуванні порошкових матеріалів, і докладно зупинятися на них не має сенсу. Стосовно до САП як матеріалу, зміцненого дисперсними частками окису алюмінію, одним із способів брикетування є ущільнення порошку в алюмінієвих оболонках. При цьому останні виконують роль мастила.
На малюнку 7 представлена ??макроструктура брикету, отриманого на гідравлічному пресі з безпосередньою засипанням порошку в контейнер.
Малюнок 7 - Макроструктура брикету, отриманого на вертикальному пресі з безпосередньою засипанням порошку в контейнер
У пошуках найбільш раціонального способу брикетування порошку з САП з використанням існуючого обладнання та оснащення вирішено було розпочати роботи на горизонтальних гідравлічних пресах. Для завантаження пудри в контейнер преса використовували технологічні оболонки - склянки, діаметр яких був на 1-3 мм менше діаметра контейнера. Склянки виготовляли з листового алюмінію.
Спочатку ці склянки були гофровані для можливості організованого ущільнення оболонки склянки разом з пудрою. Пізніше було встановлено, що гладкі стакани більш зручні, так як з користуванням не с'оздается вогнищ концентрації напружень та брикети не мають тріщин на поверхні. При брикетуванні порошку АПС - 1 обсяг зменшується приблизно в 1,5-2 рази. Брикети виходили з доси...