封裝石墨模具表面處理用途

升溫過(guò)程鋼體與模具組合裝配后,室溫時(shí)心模與鋼體屬滑配合;封裝石墨模具開(kāi)始(即加壓和升溫)時(shí),隨溫度升高,心模與鋼體間的徑向間隙增大,變成間隙配合。但由于鋼體承擔(dān)并傳遞封裝石墨模具壓力,而且高溫時(shí),鋼體的強(qiáng)度會(huì)明顯降低,故這種間隙的增大對(duì)于封裝石墨模具影響可以忽略,

鉆頭生產(chǎn)實(shí)踐也證明了其影響確實(shí)可以忽略。底模在室溫時(shí)與鋼體也屬滑配合,隨溫度升高轉(zhuǎn)向過(guò)盈配合,增大沿加壓方向的壓力降,但也有利于胎體粉末態(tài)的致密化,利大于弊。封裝石墨模具開(kāi)始時(shí),胎體材料是粉末態(tài)。粉末間有許多孔隙;胎體粉末還受到鋼體沿加壓方向向下施加的壓力和摩擦力,在它封裝石墨模具成整體胎體塊之前,

胎體與模具的線(xiàn)膨脹系數(shù)差異的影響可以忽略。但隨封裝石墨模具的進(jìn)行,胎體粉末開(kāi)始其致密化過(guò)程。升溫過(guò)程中底模、套模在徑向近乎于自由膨脹狀態(tài),不受熱應(yīng)力的作用。保溫保壓過(guò)程胎體成形、封裝石墨模具及其與鋼體的連接在此過(guò)程中完成。

封裝石墨模具的實(shí)質(zhì)是,在封裝石墨模具體外部通過(guò)對(duì)封裝石墨模具體的施壓而增大封裝石墨模具中收縮因素[6]的作用,極為有效地加速胎體粉末的封裝石墨模具致密化過(guò)程。視鉆頭直徑的大小不同,一般3～ 6分鐘即完成了保溫保壓過(guò)程。

在這期間,胎體粉末中的低熔點(diǎn)組元會(huì)熔化而呈液相,在外力的作用下,胎體粉末通過(guò)顆粒變形、移動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)、重排和液相流動(dòng)而加速并完成致密化過(guò)程;顆粒間的接觸由機(jī)械嚙合變成合金和假合金的連接。鋼體、胎體和心模主要受壓應(yīng)力,底模受軸向壓應(yīng)力和徑向張應(yīng)力,套模受徑向張應(yīng)力。

但封裝石墨模具力僅為10～ 13 MPa,而石墨的抗壓強(qiáng)度為70 MPa,若取胎體粉末的側(cè)壓系數(shù)為0.3,則胎體對(duì)底模的徑向張應(yīng)力約為3～ 4 MPa,剛體施加于底模和套模的徑向張應(yīng)力也不可能構(gòu)成對(duì)模具的損害。模具強(qiáng)度完全可以保證保溫保壓過(guò)程的順利完成。完成保溫保壓時(shí),胎體與心模、底模在徑向處于靜配合狀態(tài)。