粉末冶金烧结气氛是影响烧结制品性能的重要因素-九游会j9官方网站

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2023-09-18 (172)次浏览

粉末冶金是使用金属粉末作为原料在成型和烧结后生产金属材料、复合材料和各种类型的产品的技术。粉末冶金过程主要包括粉体预处理、粉体压制、粉末烧结、后处理等环节。


   其中,粉末烧结,是使压坯或松装粉末体进一步结合起来,以提高强度及其他性能的一种高温处理工艺。其产品在航空航天、机械、模具、医疗等行业有大量的应用。


金属粉末烧结质量影响因素


影响烧结制品性能的因素有许多,包括粉体的特性、成型和烧结条件。烧结条件的因素包括加热速率,烧结温度和时间,冷却速度,烧结气氛和压力条件。其中烧结气氛是直接影响烧结制品性能的重要因素之一。金属粉末冶金烧结气氛可分为保护气氛、可控气氛、空气气氛三种。





金属粉末烧结气氛用途

      1、在脱蜡区去除润滑剂的残留物

      2、还原氧化物和防止氧化

      3、避免脱碳和渗碳

      4稀释渗漏的空气

      5、保持烧结结果均匀一致


金属粉末烧结气氛分析

01、保护气氛


烧结保护气氛是指粉末制品烧结时,为防止制品氧化而使用的气氛。保护气氛可以防止烧结件氧化,还可以还原粉末颗粒表面的氧化物,去除粉末颗粒表面吸附的气体和水分,对于铁基粉末制品还能同时保证其不脱碳也不渗碳。烧结保护气氛一般为还原性或中性气体,如氢气、分解氨、一氧化碳、氮气和真空等。




还原性气氛:氢气在一定的温度条件下具有很强的渗透性,是一种化学活性较强的可燃性气体,常在钨合金、硬质合金、不锈钢等难熔粉末冶金制品的烧结中作为保护气氛;分解氨是液氨经热分解后获得的由氢和氮组合的混合气体,在粉末冶金中即可作为还原剂,也用来作为烧结气氛,mim专家发现除了某些含有氮成分的制品因与该气氛产生化学反应不能采用这种气氛烧结以外,大多数的金属都可采用这种气氛来烧结。




中性气氛:中性气氛主要包括氮气、氨气和真空,在精密复杂零件中以真空气氛应用的多,真空烧结能够避免气氛中的有害成分对小型复杂金属零件造成污染等不利影响。



02、可控气氛


可控气氛分为放热型和吸热型气氛,都由碳氢化合物转化而成。放热型可用于控制粉末冶金烧结制品中的碳含量,分为淡型气氛和浓型气氛。淡型放热气氛的碳势很低,用作低碳钢、铜制品的烧结时,只用作无氧化加热:浓型放热气氛的碳势较高一些,可用作防止粉末冶金铁基、铜基零件的的氧化和减少铁基零件的脱碳。


吸热型气氛与放热型气氛相比较,是一种还原性更强、碳势更高的可控气氛,在粉末冶金中主要用于铁基零件和铜基零件烧结时护气氛,有时也作为渗碳剂使用。


03空气气氧


这种烧结气氛主要是在烧结炉内通过一定空气气体,也可以看作是在常压状态下烧结,一般在小型复杂金属零件和mim陶瓷材料的烧结制品中应用。








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