粉末冶金件在设计起初到成品时候，经过一些列工序加工到成品，常发生数值变动，因粉末冶金结构零件的大小与形状由金属粉末用压制和烧结工艺生产结构零件时，为得到令人满意的材料密度与力学性能，零件都是在给定的压力下压制成形的，因此实际零件的最大尺寸主要受控于所用压机的能力。大多数压制成形的粉末冶金零件投影面积为3.23~16100m㎡,在压制方向的长度为0.8~152mm.在压制方向较长的零件，沿零件长度的密度是不同的，越在模具边侧密度就稍小一点。

用粉末冶金工艺最容易制作的形状是在压制方向尺寸相同者

诸如凸轮、齿轮、具有凹凸状者皆属于这一类。在压制方向有通孔的零件，孔都是用芯棒成形的。

一般来说，制作圆孔最经济，因为它们可用圆芯棒成形。但是制作其他形状的孔，必须增加

模具的制作费用。例如：带键与键槽的结构零件都很容易压制成形。

用模具成形多台面零件时，零件各个台面都要是由独立的上、下模冲单独压制成形的。

为使多台面零件各处密度均一，模具中模冲的压制动作次数应等于零件成形台面的数目。倘

若模具复杂或制作费用昂贵，为降低模具制造费用和避免产生影响成形零件质量的问题，可

减少直接成形的零件台面数目，剩余的台面可用切削加工在成形／烧结的零件上加工出来。

顶面或底面中的沟槽若长度不大于零件长度的1/4时，可直接压制成形，不

需用单独模冲压制成形，否则，就必须用多模冲动作压制成形。若零件端面

与底面的凸台高度不大于零件总长度的15%时，可直接压制成形，不需用单独模冲压制成

形。这些结构零件上的沟槽与凸台都是用具有仿形端面的模冲压制成形的。

在粉末冶金结构零件的生产中，通常采用单轴向刚性模具压制成形，即仅在轴向施加压

力，零件压坯必须在轴向从模具中脱出。因此，在设计结构零件时，零件形状就受到一些

限制。

（1）零件形状必须易于装粉

粉末冶金零件的形状设计应有利于压制成形时模具的装粉和粉末流动充满型腔。可是，

金属粉末的流动性状远不如液体，因此零件的形状设计应有利于粉末流动以有效地充填阴模

型腔。要特别注意避免使粉末流人薄壁、窄花键、尖角等处，因为模具型腔的这些窄、尖部

位往往装粉量不足，会形成低密度区，降低生坯强度与烧结件的力学性能，同时也是烧结时

发生扭曲变形的重要原因。生坯强度低还可能导致生坯散裂与开裂。

（2）压坯脱模的限制

鉴于零件的压制成形都是沿零件轴向进行的，对压制方向呈某一角度的孔、倒锥、螺

纹、金刚石滚花等都无法成形。适于用常规压制工艺压制成形的设计方案。

（3）零件形状设计要有利于压坯密度均匀

压坯密度均匀对于增高与稳定粉末冶金结构零件的强度与尺寸精度都很重要。因此，成

形模冲应尽量少一些，结构零件的长径比应控制在2.5左右为宜。

（4）压模强固性的限制

零件形状应有利于模具的强固性与高生产效率。模具中的薄截面会导致模具断裂与磨

损，应予以避免。压制成形时，压制压力一般为58.84kPa左右，因此，在选用模具材料

时，必须考虑到其允许的拉伸应力、压缩应力及纵向弯曲应力。