浅谈硬质合金粉末压模设计制造中的常见问题及对策
硬质合金压制概念
硬质合金压制概念硬质合金是由难熔金属的硬质化合物和粘结金属通过粉末冶金工艺制成的一种合金材料，具有高硬度、耐磨、强度和韧性较好的性能。
因为其独特性能，经常被用来制作凿岩工具、采掘工具、钻探工具、测量工具等等。
在石油天然气、化工、工程机械、流体控制等领域应用非常广泛。
硬质合金是通过粉末冶金的工艺压制而成的材料。
压制过程中的问题：1、在硬质合金压制过程中比较常见的压制废品是出现分层沿压块的棱出现，与受压面呈一定角度，形成整齐的分界面叫做分层。
大多数的分层都是从棱角上开始的，向压坯内延伸。
造成压块分层的原因是压块中弹性内应力或弹性张力。
比如，混合料的钴含量比较低，碳化物硬度高，粉末或料粒越细，成型剂太少或者分布不均匀，混合料过湿或者过干，压制压力过大，单重过大，压块形状复杂，模具光洁度太差，台面不平，都有可能造成分层。
所以，提高压块的强度，减少压块内应力和弹性后啸是解决分层的有效方法。
2、在硬质合金压制过程中也会出现未压好（显颗粒）现象由于压坯的孔洞尺寸太大，在烧结过程中不能完全消失，使得烧结体内残留较多的特殊孔洞现象。
料粒太硬，料粒过粗，物料松装太大；松装料粒在模腔中分布不均匀，单重偏低。
都可能造成未压好。
3、再有一个硬质合金压制常见的压制废品现象就是裂纹压块中出现不规则局部断裂的现象叫裂纹。
由于压块内部的拉伸应力大于压块的抗张强度。
压块内部拉伸应力来自于弹性内应力。
影响分层的因素同样也影响裂纹。
可以采取以下措施减少裂纹的产生：延长保压时间或多次加压，减少压力，单重，改善模具设计和适当增加模具厚度，加快脱模速度，增加成型剂，提高物料松装密度等。
浅析硬质合金棒材压制模具的设计
管理及其他M anagement and other 浅析硬质合金棒材压制模具的设计彭 聪摘要：硬质合金是由难熔性金属的硬化物与黏结金属通过一定技术手段制成的合金材料，它的硬度高，耐磨性和韧性都非常好，即便是在1000℃的温度中，硬度依然很高。
由于此类材料的优势突出，因此在我国的汽车、钢铁以及交通运输等众多行业中都有非常广泛的应用。
但是由于我国硬质合金工业的起步比较晚，在压制模具方面还有很多不足，需要不断提升自身的技术水平，为我国工业发展提供技术支持。
本文主要介绍了硬质合金棒材压制模具的原理，并对模具设计的关键因素和内容进行了重点分析，以此来改进模具结构，提高工艺水平，延长模具的使用寿命。
关键词：硬质合金；棒材；压制模具硬质合金凭借自身的优势，在机床道具、采掘工具以及各种成型装置中的应用都非常广泛，其中应用比较多的就是机床刀具材料，例如车刀、刨刀等，它们能够完成各种钢材的切割。
例如自蔓延高温合成技术，已经作为新的材料制备技术而深受大家关注。
该技术的应用合成过程更加简单，耗能低，不需要额外再提供其他能量，而且反应温度比较高，能够将反应物中的杂质充分挥发出去，获得性能更好的原材料。
我国也要在各种先进方法的基础上，不断提升硬质棒材的加工质量，为我国工业发展做出更多贡献。
1 硬质合金棒材压制模具的成型原理当混合材料通过模拟鉴定没有任何问题之后，就可以正式进入硬质压制成型的阶段，由于硬质合金的主要成分是WC和TiC等硬质相，它们的硬度和抗压强度都很高，在压制过程中很难成型，需要添加成型机，以此来提高材料的流动性和润滑性，加速粉末的黏结，使压坯密度分布更加均匀，以便于后期的加工。
当压坯脱模时，即是将压力除去，由于弹性内应力产生的松弛作用而造成体积膨胀现象，统称为弹性后效。
压坯的三大缺陷分别是分层、裂纹和未压好，是对于工作人员而言，尽量降低缺陷问题十分重要。
首先是混合料的成分，弹性后效值会随着粉末硬度的提高而提升；如果粉末粒度比较细、颗粒之间黏结性比较差等都会导致弹性后效增大。
冲压磨具设计与制造中的技术难点剖析攻克难关创新突破
冲压磨具设计与制造中的技术难点剖析攻克难关创新突破冲压磨具是在金属材料冲压加工中起到重要作用的工具，它的设计与制造关乎产品质量和生产效率。
然而，在冲压磨具设计与制造中存在着一些技术难点，需要我们不断剖析并寻找突破创新的方法。
本文将对冲压磨具设计与制造中的技术难点进行深入分析，并提出解决方案，以期达到攻克难关和取得创新突破的目标。
技术难点一：材料选择与优化冲压磨具的材料选择直接关系到其寿命和使用效果。
当前常用的磨具材料包括钢材、硬质合金以及陶瓷材料等。
钢材具有强度高、易于加工等优点，但其耐磨性相对较低。
而硬质合金和陶瓷材料耐磨性较好，但加工难度大，成本也较高。
因此，如何在选择材料时做出权衡与优化成为一个关键问题。
针对这一难点，我们可以通过综合考虑冲压磨具的使用条件、预计寿命以及加工工艺等因素，使用性能与成本相匹配的材料。
同时，还可以通过优化材料的热处理工艺、表面处理工艺等手段，提高磨具材料的性能和寿命，以实现优化选择。
技术难点二：结构设计与优化冲压磨具的结构设计是其性能和寿命的关键。
具体来说，需要考虑磨具的刃口形状、强度分布以及冷却系统等方面。
在刃口形状设计中，我们需要考虑冲压零件的形状、尺寸要求以及材料的特性等因素。
合理的刃口设计可以减少材料的变形和断裂，提高冲压质量。
同时，在强度分布的优化方面，可以通过有限元分析等工具来进行研究，以实现材料的最优利用。
此外，冲压过程中会产生大量的热量，如果不能及时散热，将会导致磨具表面温度升高，进而影响磨具的使用寿命。
因此，我们需要在冲压磨具的设计中考虑冷却系统的布局和冷却介质的选择，以确保磨具能够在高温环境下保持稳定的工作性能。
技术难点三：制造工艺与精度控制冲压磨具的制造工艺对其质量和性能有着直接影响。
在磨具的制造过程中，需要考虑材料的切削变形、表面处理等因素。
切削变形是冲压磨具制造过程中的一个难点。
针对这一问题，可以通过合理的刀具选择、合适的切削速度与进给速度以及工艺参数的优化，减少切削变形的发生。
硬质合金粉末压制模具设计制造中的常见问题及对策
- 47 -工 业 技 术０ 引言在工业制造业中，模具的设计和制造是属于成型制品的工艺装备，一般情况下，制品质量水平和生产效率的高低有80%的概率会受到模具因素的影响。
在传统加工制造过程中，如果产品形状复杂或尺寸精度要求较高，而仅采用常会或一般的模具则常常或在模具制造过程出现变形、磨损或拉毛的问题，这种非正常失效的情况会降低制品的品质，但要是选择具有较高硬度和具备高弹性模量的硬质合金，则会导致其受到物理力学性能的特殊性影响，引起模具发生开裂或龟裂、崩块等失效问题。
１ 硬质合金粉末压制模具的因素分析１．１ 硬质合金粉末压制模具中摩擦条件的影响在硬质合金粉末模具压制生产过程中，摩擦阻力是决定压坯密度和分布均匀水平的重要因素，在不同的摩擦条件下，硬质合金粉末的压缩致密都会带来很大的影响，同时对模具的磨损产生不同程度的影响。
对于摩擦条件的控制由于压坯形状和压制方式相摩擦条件下压坯内部应力和位移分布具有相同的变化特征，相比高摩擦条件下的压坯内部粉末位移，低摩擦系数时其位移要更大，表层应力的集中情况能够得到有效的缓解，整体的应力梯度会随之降低。
１．２ 硬质合金粉末压制模具生产中压坯高径比的影响压坯高径比是硬质合金粉末模具压制成型工艺中必须参考的形状因子，在实际的生产过程中，不同高径比的压坯具有相似的密度分布特征，其会沿压制方向密度呈现出梯度降低，而最高和最低密度区则会分布在压坯表层的上下模冲的中部与附近位置，并随高径比的攀升，压坯密度的均匀性也会发生减小。
由此就会导致阴模的磨损程度不一样，密度越大的位置阴模的磨损越大且越快。
２ 硬质合金粉末压制模具制造中的常见问题及处理２．１ 模套过盈量选取错误造成开裂和处理方法在硬质合金粉末压制模具制造过程中，出现开裂是较为常见的问题，根据相关部门的常规统计显示，硬质合金模具因开裂而发生失效情况占比高达70%，导致这种情况发生的原因主要为模套过盈量的选取不合理或掌握不准确，合金的内应力也与实际标准不符。
粉末成型工序出现的问题产生原因及对策
C、 过筛后粉料有静电，造成粉料团聚，落料不 顺畅，模腔中装粉出现空洞。
处理：粉料过筛后用导线将粉料中的静电释 放，并用手将粉料翻动一次。
D、 粉料中的润滑粉没有混合均匀。 处理：一般在粉料过筛后可以解决。
3、 推料盒与压机台面间隙过大 A、压机台面经过推料盒长时间的磨损出现沟槽， 与推料盒配合不紧密。 处理：将严重磨损的台面重新机加工后再安 装回模架，推料盒的下端使用黄铜或 其它较软的材质。 B、 凹模与台面高度不一致 处理：模修工在装模后检查凹模与台面的配 合；成型工在成型前自检平整度。 C、 推料盒下部与台面出现磨损槽，端面不平，与 台面配合不紧密出现漏粉。 处理：推料盒配合端需要重新磨加工。 D、推料盒前后因下模脱模位置过高，推破粘在推 料盒前后板上的塑料皮，出现缺口漏粉。 处理：及时调整好脱模位置，更换推料盒前
六、电感偏离 1、电感量偏高 A、粉料调配时，添加的绝缘剂量偏低，使得 粉料的导磁率过高，在正常成型的条件下， 产品电感量偏高。 B、成型压力太大，产品密度大，烘烤后电感提 升比例大。 C、产品料重偏重、高度偏高，电感量在上限。 2、电感量偏低 A、粉料调配时，添加的绝缘剂量偏高，使得 粉料的导磁率过低，在正常成型的条件下， 产品电感量偏低。 B、成型压力太小，产品密度小，烘烤后电感提 升比例不够。 C、产品料重偏轻、高度偏低，电感量在下限。
处理：成型前点检机器，及时报修，将被油 污染的粉末及时清除，与正常生产粉 料分开。
五、拉模 1、粉料润滑粉不足 处理：增加润滑粉的含量，润滑粉量太大时 会造成产品烘烤阶段出油渍，可用部 份滑石粉代替润滑粉添加到粉料中， 一份润滑粉大约可用 1.5 份滑石粉替 代。保证产品良好脱模，同时烘烤过 程不出油渍。 2、模具不光滑 处理：对凹模抛光，使光洁度达到使用要求， 对于尺寸太大的凹模不能使用。 3、粉料太湿 处理：粉料晾干后再上机使用。 4、模具间隙过大或过小 处理：模具安装前调整下模与凹模的配合， 在正常范围内使用。
粉末冶金常见问题解决方案
第三节粉末冶金成形件的缺陷分析如果粉末冶金制品结构设计不合理，或成形工艺不当等原因，成形件产生的各种各样的缺陷,见表4-18。
表4-18 成形件的缺陷分析缺陷形式简图产生原因（黑体字为结构原因）改进措施局部密度超差中间密度过低侧面积过大；模壁粗糙；模壁润滑差；粉料压制性差改用双向磨擦压制；减小模壁粗糙度；在模壁上或粉料中加润滑剂一端密度过低长细比或长厚比过大；模壁粗糙；模壁润滑差；粉料压制性差改用双向压；减小模壁粗糙度；在模壁上或粉料中加润滑剂密度高或低补偿装粉不恰当调节补偿装粉量薄壁处密度低局部长厚比过大，单向压不适用采用双向压制；减小模壁粗糙度；模壁局部加添加剂裂纹拐角处裂纹补偿装粉不恰当；粉料压制性能差；脱模方式不对调整补偿装粉；改善粉料压制性；采用正确脱模方式，；带外台产品，应带压套，用压套先脱凸缘侧面龟裂阴模内孔沿脱模方向尺寸变小。
如加工中的倒锥，成形部位已严重磨损，出口处有毛刺；粉料中石墨粉偏析分层；压制机上下台面不平，或模具垂直度和平行度超差；粉末压制性差阴模沿脱模方向加工出脱模锥度；粉料中加些润滑油，避免石墨偏析；改善压机和模具的平直度；改善粉料压制性能对角裂纹模具刚性差；压制压力过大；粉料压制性能差增大阴模壁厚，改用圆形模套；改善粉料压制性，降低压制压力（达相同密度）皱纹︵即轻度重皮︶内台拐角皱纹大孔芯棒过早压下，端台先已成形，薄壁套继续压制时，粉末流动冲破已成形部位，又重新成形，多次反复则出现皱纹加大大孔芯棒最终压下量，适当降低薄壁部位的密度；适当减小拐角处的圆角外球面皱纹压制过程中，已成形的球面，不断地被流动粉末冲破，又不断重新成形的结果适当降低压坯密度；采用松装比重较大的粉末；最终滚压消除；改用弹性模压制过压皱纹局部单位压力过大，已成形处表面被压碎，失去塑性，进一步压制时不能重新成形合理补偿装粉避免局部过压；改善粉末压制性能缺角掉边掉棱角密度不均，局部密度过低；脱模不当，如脱模时不平直，模具结构不合理，或脱模时有弹跳；存放搬动碰伤改进压制方式，避免局部密度过低；改善脱模条件；操作时细心侧面局部剥落镶拼阴模接缝处离缝；镶拼阴模接缝处倒台阶，压坯脱模时必然局部有剥落（即球径大于柱径，或球与柱不同心）拼模时应无缝；拼缝处只许有不影响脱模的台阶，（即图中球部直径可小一些，但不得大，且要求球与柱同心）表面划伤模腔表面粗糙度大，或硬度低；模壁产生模瘤；模腔表面局部被啃或划伤提高模壁的硬度、减小粗糙度；消除模瘤，加强润滑尺寸超差――模具磨损过大；工艺参数选择不合理采用硬质合金模；调整工艺参数不同心度超差――模具安装调中差；装粉不均；模具间隙过大；模冲导向段短调模对中要好；采用振动或吸入式装粉；合理选择间隙；增长模冲导向部分。
浅谈硬质合金粉末压模设计制造中的常见问题及对策
浅谈硬质合金粉末压模设计制造中的常见问题及对策硬质合金粉末压模是制备硬质合金制品的关键步骤之一，其优质的制造过程能有效保证硬质合金制品的质量，可靠性和稳定性。
然而，硬质合金粉末压模在设计和制造过程中存在一些常见问题，对产品质量和生产效率造成了一些负面影响。
本文将从常见问题的角度探讨这些问题，并提出对策。
1. 压模材料的选择压模设计中最重要的是选择合适的压模材料。
由于硬质合金粉末压模一般需要承受很高的压力，因此压模材料必须具备高强度、高硬度和高耐磨性等特点，从而确保精调硬质合金制品的精度和质量。
常用的压模材料有钢材、硬质合金、陶瓷、金属复合材料等。
应根据不同的生产需求和工艺特点，对各种压模材料进行评估，选择合适材料以确保模具的稳定性和持久性。
2. 模具结构设计模具结构的设计也极为关键。
不同的模具结构会对制品的成型精度、外形、等厚性和损耗等产生影响。
因此，模具结构设计应考虑压模材料的特性、硬质合金制品的形状尺寸、工艺要求等因素。
在设计中应尽量减少模具零件数量，尽可能地简化模具结构，从而减轻模具的重量、强度，提高制品的可靠性和稳定性。
3. 模具制造过程控制模具的制造过程也是影响制品质量的重要因素。
制造过程中，应注意各工序处理的步骤和环节，确保每项工作的精度、准确性及符合设计偏差标准。
对于大型模具，其加工程序通常应由多个工人共同操作，因此需要在制造过程中加强工序间的沟通和协调，以确保制品的一致性和质量的稳定性。
4. 模具维护和保养模具在使用过程中需要定期进行维护和保养。
压模使用后，需要对模具进行清洗、防锈处理和保养工作。
在模具保养过程中，还需要定期检查模具的各项技术参数，确保制品的制造精度和环保标准与制品相对应，以充分保证生产质量。
总之，在硬质合金粉末压模的制造过程中，从材料选择、模具结构设计、模具制造、维护保养等各个环节中，我们都需要不断提高工艺水平，精益求精，提高制品品质和生产效率。
通过加强工程技术的创新和跟进，才能使制品的生产成本逐渐降低，制品的市场竞争力愈加强大。
硬质合金的质量影响因素研究与对策
硬质合金的质量影响因素研究与对策摘要：通过对硬质合全的发展历程的简要介绍，分析了我囯硬质合全产业发展现状，探讨了发展过程中存在的问题与不足，同时展望了我囯硬质合全今后的发展方向。
关键词：硬质合金；问题；发展现状；对策引言：硬质合金是一种以微米级难熔金属化合物（WC、TaC、TiC、NbC等）粉末为基体，并引入过渡金属（Co,Fe，Ni）为烧结粘结相，通过调整材料体系配方、压制成型，并在一定保护气氛下经高温烧结等粉末冶金方法制备的一种金属陶瓷材料。
日常生活中，我们通常所指的硬质合金是WC基金属陶瓷，该材料具有较高速钢更高的耐磨性与红硬性，以及较超硬材料更佳的韧性，被广泛应用于切削工具、工程机械、耐磨耐腐零件、石油矿山钻具等国民经济的各大领域，被誉为“工业的牙齿”。
硬质合金作为20世纪初的一种新兴材料，是由德国人Schroter于1923年用传统粉末冶金方法发明制造的，并申请发明专利[1]。
到1926年，德国Kmpp公司开始规模化生产一种WC-Co的硬质合金，该材料具有高强度、高硬度、高弹性模量、耐磨损、耐腐蚀、具有低热膨胀系数以及高化学稳定性，后来将其命名为“WIDIA”。
“WISIA”因其优异的材料特性，逐步发展并应用于生产生活中的多个领域，随后不久在美国、奥地利、瑞典、苏联及日本等国也得到快速发展[2]。
经过几十年的不断发展，硬质合金的材料体系越来越丰富，产品制备的技术含量越来越高，生产规模也越来越大，出现了一系列世界级的跨国公司，以及国内以株硬集团、自硬公司和厦门钨业等为代表的一大批优秀民族企业。
1我国硬质合金产业发展现状1.1产业化趋势渐强，市场规模拓展在国家以及市政府政策的大力支持下，我国硬质合金产业蓬勃发展。
调查显示，2012年，中囯硬质合金产量为2.35万吨，出口近5000吨，销售收人209亿元，到2015年，整体行业销售收人总额突破人民币1400亿元。
1.2产业政策倾斜，硬质合金产业受重视政府部门在规划硬质合金产业结构时，将硬质合金引入到了新时期的发展战略之内，并相继推出了多种产业扶持政策，提高了资金的整体投入力度。
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浅谈硬质合金粉末压模设计制造中的常见问题及对策引言
硬质合金粉末冶金工艺是一种重要的金属材料制备技术，其产品广泛应用于机械、航
空航天、化工等领域。
硬质合金粉末冶金制品由于其高强度、耐磨、抗腐蚀等优良性能，
在工业中得到广泛应用。
在硬质合金粉末压模制造过程中，常见问题有不良成型、工艺不
稳定、模具损坏等，本文将针对这些常见问题进行分析，并提出相应的对策。
一、不良成型问题
在硬质合金粉末压模设计制造中，不良成型是一个比较常见的问题。
不良成型主要表
现为产品尺寸精度不高、表面粗糙度大、外观质量较差等。
不良成型的原因有很多，比如
模具设计不合理、模具制造精度不高、工艺参数设置不合理等。
对于不良成型问题，我们
可以从以下几个方面进行对策：
1.模具设计优化
模具设计是影响硬质合金粉末压模成型质量的重要因素之一。
在模具设计时，应根据
产品的结构特点和成型工艺要求，合理设计模具结构，确保产品成型质量。
在设计模具时，要注意避免产品结构复杂、壁厚不均匀、圆角设计不合理等问题，以确保成型质量。
2.模具制造精度提高
模具制造精度直接影响硬质合金粉末压模的成型质量。
在模具制造过程中，应采用先
进的加工设备和工艺，提高模具的加工精度和表面质量。
还应采用先进的检测设备对模具
进行全面的检测和评估，确保模具的质量和性能。
3.工艺参数优化
在硬质合金粉末压模过程中，工艺参数的设置对成型质量有很大影响。
在设置工艺参
数时，应根据具体产品的要求和原材料的性能特点，合理设置成型压力、温度、速度等参数，以确保产品成型质量稳定。
1.原材料质量管理
硬质合金粉末压模的成型质量直接受到原材料的影响。
在使用原材料时，应严格把关
原材料的成分稳定性和质量稳定性，确保原材料的成分和性能稳定。
还应采用先进的检测
设备对原材料进行全面的检测和评估，确保原材料的质量和性能。
3.操作技术熟练
硬质合金粉末压模的成型质量还受到操作技术的影响。
在操作设备时，操作人员应具备丰富的操作经验和熟练的操作技巧，确保成型工艺的稳定。
三、模具损坏问题
在硬质合金粉末压模制造过程中，模具损坏是一个比较常见的问题。
模具损坏主要表现为模具寿命短、成型质量下降、生产效率降低等。
模具损坏的原因主要有材料疲劳、温度变化、应力集中等。
对于模具损坏问题，我们可以从以下几个方面进行对策：
1.模具材料选择
模具材料的选择是影响模具寿命的重要因素之一。
在选择模具材料时，应根据产品的成型要求和使用环境，选择具有高强度、耐磨、耐腐蚀等性能的材料，以提高模具的使用寿命。
2.模具表面处理
模具的表面处理可以有效提高模具的耐磨、抗腐蚀等性能，延长模具的使用寿命。
在模具表面处理时，可以采用涂层、渗碳、氮化等技术，以提高模具的表面硬度和耐磨性。
3.模具结构优化
模具的结构设计也是影响模具寿命的重要因素之一。
在设计模具结构时，应避免应力集中、疲劳裂纹等问题，确保模具在使用过程中不易损坏。
结语
硬质合金粉末压模设计制造中的常见问题有不良成型、工艺不稳定、模具损坏等，对于这些常见问题，可以从模具设计优化、模具制造精度提高、工艺参数优化、原材料质量管理、设备性能稳定、操作技术熟练、模具材料选择、模具表面处理、模具结构优化等方面进行对策，以提高硬质合金粉末压模的成型质量和生产效率。
应注重对硬质合金粉末冶金制造技术的研究和开发，以不断提高硬质合金粉末压模的成型质量和生产效率。