热整形烧结模具

热整形烧结模具

本实用新型热整形烧结模具属于由金属粉末制造成品领域，尤其 是由金属粉末制造特殊形状的工件或制品所用的专用设备。

制造薄壁、大直径、高长度的工件，其烧结坯在烧结时收缩不均 匀，即发生烧结变形，一直是金属粉末制造成品领域急待解决的难题。 如：将一个薄壁，大直径，高长度的精坯竖放在封闭的烧舟中进行真 空或H₂气烧结时，即会有相应的收缩量产生。由于工件底面与烧舟有 摩擦阻力，靠其自身自然收缩的力不能收缩到位，经常发生薄壁开裂， 特别是当温度升高到进入液相区烧结阶段时，由于材料软化，其重力 可使圆筒薄壁墩粗，扭曲变形。而让模具随工件收缩而收扰来的力又 不能用人工的方法，从真空炉或H₂气钼丝炉外面施加进去。

本发明的目的在于：针对上述难题，发明人设计、制造了本实用 新型——热整形烧结模具。将烧结精坯装在该模具中。根据斜面运动 原理，依靠工件自身的重量作动力来实现收缩整形，制成合格的工件。

本实用新型“热整形烧结模具”由模盖1、模座2、整形箍3、模 芯5等组成，整形箍3的外壁上部和下部分别与模盖1和模座2的内 壁锥面相吻合，模芯5沿模盖1、整形箍3、模座2的同一中心轴线装 置在模座2内。

根据工件实际生产的需要，整形箍3是由均等地分为6块或12块 或18块托块相互吻合为一内径等于工件外径的圆环，其下端有一圈台 阶7，以托起工件；其外壁的上部与下部加工成锥面，分别与模盖1和 模盖2的内壁锥面相吻合。

下面结合附图对“热整形烧结模具”的结构与使用状况作进一步 的说明：

图1：为本实用新型“热整形烧结模具”在烧结前装舟的外观图。

图2：为本实用新型“热整形烧结模具”在烧结前装舟的剖面图。 图1、图2描述了“热整形烧结模具”的整体结构及装配状态。模盖1 上开有气孔8，整形箍3是由均等地分为6块或12块或18块托块相互 吻合为一内径等于工件外径的圆环，其内壁下端有一圈台阶7，以托起 工件，其外壁地上部和下部加工成锥面，分别与模盖1与模座2的内 壁锥面相吻合；模芯5沿模盖1、整形箍3、模座2的同一中心轴线装 置在模座2内。

图3为本实用新型“热整形烧结模具”成功地烧结后的模具和成 品的剖面图。它描述了烧结制造183×169×117mm，重量达4kg/ 个的工件的实例：

先用冷等静压方法将比重为14～15g/cm³的WC-Co硬质合金 压成一个圆毛坯，再车成烧结精坯；之后，将组成整形箍3的托块一 一包裹在烧结精坯的外壁围上，台阶7托起坯底周边(整形箍3的12 块托块之间的间隙尽量均匀)；然后套入模座2上的模芯5，将模盖1 盖上。烧结时，坯一产生收缩，紧贴着的整形箍3的各托块在坯身和 模盖1重力的作用下向中心自动箍拢，随着坯的逐渐收缩到位，模盖 1和模座2逐渐合拢，即制成合格工件。

采用本实用新型“热整形烧结模具”烧结成形的工件不变形，尺 寸精确度高，解决了由金属粉末制造成品领域特别是制造特殊形状成 品所急待解决的难题。