根據(jù)粉末冶金材料的孔隙特點,其加熱和冷卻速度要低于致密材料,所以加熱時要延長保溫時間,提高加熱溫度。粉末冶金材料的化學(xué)熱處理包括滲碳、滲氮、滲硫和多元共滲等幾種形式,在化學(xué)熱處理中,淬硬深度主要與材料的密度有關(guān)。因此,可以在熱處理工藝上采取相應(yīng)措施,比如:滲碳時,在材料密度大于7g/cm3時適當(dāng)延長時間。通過化學(xué)熱處理可提高材料的耐磨性,粉末冶金材料的不均勻奧氏體滲碳工藝,使處理后的材料滲層表面的含碳量可達(dá)2%以上,碳化物均勻分布于滲層表面,能夠很好地提高硬度和耐磨性能。粉末冶金工藝包括粉末制備、混合、壓制、燒結(jié)等步驟,可以實現(xiàn)材料的高度定制化。江門焊接材料粉末冶金制品定制
粉末冶金工藝基本流程:1.制粉是將原料制成粉末的過程,常用的制粉方法有氧化物還原法和機(jī)械法。2.混料是將各種所需的粉末按一定的比例混合,并使其均勻化制成坯粉的過程。分干式、半干式和濕式三種,分別用于不同要求。3.成形是將混合均勻的混料,裝入壓模重壓制成具有一定形狀、尺寸和密度的型坯的過程。成型的方法基本上分為加壓成型和無壓成型。加壓成型中應(yīng)用較多的是模壓成型。4.燒結(jié)是粉末冶金工藝中的關(guān)鍵性工序。成型后的壓坯通過燒結(jié)使其得到所要求的較終物理機(jī)械性能。燒結(jié)又分為單元系燒結(jié)和多元系燒結(jié)。除普通燒結(jié)外,還有松裝燒結(jié)、熔浸法、熱壓法等特殊的燒結(jié)工藝。5.燒結(jié)后的處理,可以根據(jù)產(chǎn)品要求的不同,采取多種方式。如精整、浸油、機(jī)加工、熱處理及電鍍。此外,近年來一些新工藝如軋制、鍛造也應(yīng)用于粉末冶金材料燒結(jié)后的加工,取得較理想的效果。江門焊接材料粉末冶金制品定制粉末冶金還可以實現(xiàn)對零件表面的特殊處理,如表面噴涂、涂層等,提高了零件的耐磨性和耐腐蝕性。
機(jī)械合金化(定義、特點如非平衡相合金粉末抽取),機(jī)械合金化:一種通過長時間研磨單質(zhì)粉末使其成為非結(jié)晶質(zhì)的或彌散增強(qiáng)的合金粉末的制備方法。/是一種通過高能球磨使粉末受反復(fù)的變形、冷焊、破碎,制取具有平衡或非平衡相組成的合金粉末或復(fù)合粉末的制粉技術(shù)。機(jī)械合金化粉末并非像金屬或合金熔鑄后形成的合金材料那樣,各組元之間充分達(dá)到原子間結(jié)合,形成均勻的固溶體或化合物。在大多數(shù)情況下,在有限的球磨時間內(nèi)光使各組元在那些相接觸的點、線和面上達(dá)到或趨近原子級距離,并且較終得到的只是各組元分布十分均勻的混合物或復(fù)合物。當(dāng)球磨時間非常長時,在某些體系中也可通過固態(tài)擴(kuò)散,使各組元達(dá)到原子間結(jié)合而形成合金或化合物。
摩擦力對于成形雖然有著不利的一面,但也可以加以利用來改進(jìn)壓坯密度的均勻性,如帶摩擦芯桿或者浮動壓模的壓制。壓制廢品種類(分層,裂紋,掉邊掉角和密度分布不勻),典型的特殊成形方法定義(爆裂成形法、熱等靜壓成形法、電火花成形法等),等靜壓成形法:等靜壓成形是借助高壓泵的作用把液體介質(zhì)(氣體或液體)壓入耐高壓的鋼體密封容器內(nèi),高壓流體的靜壓力直接作用在彈性模套內(nèi)粉末上,使粉末體在同一時間內(nèi)各個方法均勻受壓而獲得密度的一種成形方法。/粉末壓坯在各個方向上受壓相等而進(jìn)行壓制的壓制方式,即流體靜力學(xué)壓制。粉末冶金制造的零件通常具有良好的表面光潔度和尺寸精度,無需額外的表面處理。
化學(xué)熱處理工藝,化學(xué)熱處理一般都包括分解、吸收、擴(kuò)散三個基本過程,比如,滲碳熱處理的反應(yīng)如下:2CO≒[C]+CO2 (放熱反應(yīng));CH4≒[C]+2H2 (吸熱反應(yīng))。碳分解出后被金屬表面吸收并逐漸向內(nèi)部擴(kuò)散,在材料的表面獲得足夠的碳濃度后再進(jìn)行淬火和回火處理,會提高粉末冶金材料的表面硬度和淬硬深度。由于粉末冶金材料的孔隙存在,使得活性炭原子從表面滲入內(nèi)部,完成化學(xué)熱處理的過程。但是,材料密度越高,孔隙效應(yīng)就越弱,化學(xué)熱處理的效果就越不明顯,因此,要采用碳勢較高的還原性氣氛保護(hù)。粉末冶金流程中的壓制過程可以通過調(diào)整壓力和模具形狀來控制零件的密度和形狀。江門鐵基粉末冶金原理
粉末冶金產(chǎn)品具有優(yōu)異的抗疲勞性能和耐高溫性能,適用于高溫高壓的工作環(huán)境。江門焊接材料粉末冶金制品定制
粉末冶金材料熱處理的影響因素分析,粉末冶金材料在燒結(jié)過程中生成的孔隙是其固有特點,也給熱處理帶來了很大影響,特別是孔隙率的變化與熱處理的關(guān)系,為了改善致密性和晶粒度,加入的合金元素也對熱處理有一定影響:孔隙對熱處理過程的影響,粉末冶金材料在熱處理時,通過快速冷卻抑制奧氏體擴(kuò)散轉(zhuǎn)變成其他組織,從而獲得馬氏體,而孔隙的存在對材料的散熱性影響較大。通過導(dǎo)熱率公式:導(dǎo)熱率=金屬理論導(dǎo)熱率×(1-2×孔隙率)/100,可以看出,淬透性隨著孔隙率的增加而下降。另一方面,孔隙還影響材料的密度,對材料熱處理后表面硬度和淬硬深度的效果又因密度影響而有關(guān)聯(lián),降低了材料表面硬度。而且,因為孔隙的存在,淬火時不能用鹽水作為介質(zhì),以免因鹽分殘留造成腐蝕,所以,一般熱處理是在真空或氣體介質(zhì)中進(jìn)行的。江門焊接材料粉末冶金制品定制