分析说明粉末冶金中烧结是如何进行的介绍

发布时间:

2020-12-16 11:43

烧结是粉末冶金中常见的热处理，目的是提高物体的强度和完整性。什么是粉末冶金？粉末冶金是一个总称，包括各种制造工艺。这些工艺的共同点是在零件制造中使用粉末原材料。

烧结是一种热处理，通常用于提高给定材料的强度和结构完整性。粉末冶金工艺使用烧结将金属粉末和其他材料转化为零件供使用。烧结通常在具有不同温度区的单个细长炉中进行。为了便于此工艺，可以在金属粉末中添加合金元素或压压润滑剂。在传统的固体烧结中，压压润滑剂首先通过蒸汽蒸发和/或燃烧而消除。颗粒表面的氧化物也必须充分减少，以便过程正常进行。传统粉末冶金中使用的铁粉通常由高压水雾化制成，这是一种相对便宜的金属与水不反应的方法。此方法产生不规则形状的粒子。

金属材料粉末进行例如钛、钴铬和不锈钢，通常可以使用不同等离子体雾化来生产，这产生经济高质量的球形纳米颗粒，用于3D打印发展过程中的烧结。颗粒尺寸大小和形状的一致性产生了可预测的结果。

一、烧结过程:初始阶段

烧结过程发生在熔炉中，以与马氏体晶体结构的形成相一致的速度冷却材料。起初，不连续的颗粒仍然存在，因为没有压实或熔化。在粉末冶金中，选定的烧结温度总是低于材料中主要金属的熔点。

二、烧结过程:中间阶段

在烧结过程的中间阶段，随着相邻颈部逐渐合并和颗粒扩散，堆积密度增加。由此产生的通道闭合增加了致密化。实现这一点的两种常用方法是瞬时液相烧结和用久液相烧结。

三、烧结过程：完工阶段

在烧结过程的完工阶段，孔隙收缩，体积减小。可能会保留一些孤立的孔隙，但烧结过程早期存在的松散堆积的材料已在很大程度上转化为固态材料。