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影響粉末冶金燒結質量的因素及燒結方法
作者:盈高金屬
粉末冶金是制取金屬或用金屬粉末(或金屬粉末與非金屬粉末的混合物)作為原料,經過成形和燒結,制造金屬材料、復合以及各種類型制品的工藝技術。粉末冶金法與生產陶瓷有相似的地方,因此,一系列粉末冶金新技術也可用于陶瓷材料的制備。由于粉末冶金技術的優點,它已成為解決新材料問題的鑰匙,在新材料的發展中起著舉足輕重的作用。
影響燒結體性能的因素很多,主要是粉末體的性狀、成形條件和燒結的條件。燒結條件的因素包括加熱速度、燒結溫度和時間、冷卻速度、燒結氣氛及燒結加壓狀況等。
(1)燒結溫度和時間
燒結溫度的高低和時間的長短影響到燒結體的孔隙率、致密度、強度和硬度等。燒結溫度過高和時間過長,將降低產品性能,甚至出現制品過燒缺陷;燒結溫度過低或時間過短,制品會因欠燒而引起性能下降。
(2)燒結氣氛
粉末冶金常用的燒結氣氛有還原氣氛、真空、氫氣氛等。燒結氣氛也直接影響到燒結體的性能。在還原氣氛下燒結防止壓坯燒損并可使表面氧化物還原。如鐵基、銅基制品常采用發生爐煤氣或分解氨,硬質合金、不銹鋼常采用純氫。活性金屬或難熔金屬(如鈹、鈦、鋯、鉭)、含TiC的硬質合金及不銹鋼等可采用真空燒結。真空燒結能避免氣氛中的有害成分(H2O、O2、H2)等的不利影響,還可降低燒結溫度(一般可降低100~150℃)。
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