金属粉末的粒径分布不同,其压制行为就会不一致,从而导致压坯致密度等压制性能不同,而致密度又是粉末冶金制品的关键性能。针对金属粉末原料粒径分布标准不严,压制品致密度提升受限的现状,本文旨在研究金属粉末粒径分布对压坯致密度的影响规律,来促进粉末冶金制品性能的提升。采用了离散元软件PFC进行三维颗粒压制数值模拟,以及压制实验等研究方法对铁粉致密化规律进行了研究,提出了粉末配制的粒径分布标准修订建议,提升了致密度,得到以下结论。（1）使用PFC软件建立了三维颗粒压制模型,通过对比实验的力学响应对模型材料参数进行了标定,继而使用该微观材料参数建立了不同粒径分布的模型,得到压制中应力-应变规律,即应力增速从缓到急;当轴向应力相同时,单一粒径粉末的轴向应变小于混合粉末;径向应力和轴向应力的变化趋势相同,但径向应力总比轴向应力的值要小;进一步求得侧压系数与泊松比,发现粉末粒径分布对其影响较小,而且两者在压制初期较低,即压制主要方向为轴向,当压制在轴向与径向基本持平阶段时,径向应力与轴向应力呈线性关系。（2）粉末颗粒速度传播规律与力链生成情况一致,同一水平靠近压坯中心处先受到扰动生成力链;靠近模壁的颗粒速度传播滞后,力链生成较慢且较不完善;单轴单向压制会导致压坯远离压制力一端的力链数量减少,尤其该端面侧壁力链数量少,粉末颗粒间联系较弱,对比实验可以看到此处表面致密度更低;混合粒径粉末力链数量远多于单一粒径粉末,由于大量弱力链与强力链相互衔接作用,其压坯表面致密度大于单一粒径试样。（3）针对实验要求专门设计了一套模具,预筛选并配制混合粒径铁粉后进行了压制实验,将实验结果与数值模拟对比,发现单一粒径粉末压制后的压坯致密度最低,混合粒径粉末致密度随附加细粉比重增加而升高,但过多细粉末又会导致粉末颗粒间缺乏强力链关联,使致密度下降;通过对比各试样的压缩性结果,提出了粉末粒径分布标准修订建议,引入粒径系数λ₁、λ₂和λ₃,明确了粒径分布各区间与牌号的关系,具体各粒径区间质量分数为基础粉末60%,其粒径大小为λ₁×D,附加中径粉末15%,其粒径大小为λ₂×D,附加细粉末25%,其粒径大小为λ₃×D,D为该粉末牌号目数对应的粒径大小,粒径系数分别为0.7<λ₁≤1.0、0.3<λ₂≤0.7和0<λ₃≤0.3,经仿真验证该修订标准同时适用于80目、100目、150目等牌号铁粉配制,并使其致密度较原标准提高了0.12%⁰.35%。（4）为研究数值模拟模型中颗粒排布方式对致密度影响,对粉末颗粒5种理想排布模型进行了初步探讨,发现通过填充附加组粉末颗粒,可以使颗粒理想排布模型的孔隙率下降至19.01%²8.60%的范围,最高相对密度达到了80.99%,同时引起配位数增加,使模型更致密。