粉末結(jié)構(gòu)件壓制

燒結(jié)是粉末壓制技術(shù)的關(guān)鍵工序之一。只有通過(guò)正確的燒結(jié)，粉末壓制結(jié)構(gòu)件才能獲得所需的機(jī)械和物理性能。在燒結(jié)過(guò)程中，粉末顆粒之間的原子擴(kuò)散通過(guò)高溫加熱發(fā)生，因此粉末顆粒在壓塊中的接觸表面結(jié)合形成一個(gè)固體整體。燒結(jié)過(guò)程在專(zhuān)用燒結(jié)爐中進(jìn)行。主要技術(shù)因素是燒結(jié)溫度、保溫時(shí)間和爐內(nèi)氣氛。由于粉末壓制結(jié)構(gòu)件的成分和配方不同，燒結(jié)過(guò)程可以是固相燒結(jié)或液相燒結(jié)。所謂的固態(tài)燒結(jié)意味著粉末顆粒在高溫下保持固態(tài)。

粉末壓制結(jié)構(gòu)件采用的燒結(jié)溫度為：液相燒結(jié)的燒結(jié)溫度超過(guò)一些組成粉末的熔點(diǎn)。在高溫下，固相和液相共存。燒結(jié)體將更加緊湊和堅(jiān)固，從而進(jìn)一步確保燒結(jié)體的質(zhì)量。實(shí)際上，液相在燒結(jié)溫度下不允許處于完全自由流動(dòng)狀態(tài)。燒結(jié)溫度的適當(dāng)控制對(duì)產(chǎn)品的性能有非常重要的影響。通常，較高的燒結(jié)溫度可以促進(jìn)粉末之間的原子擴(kuò)散，從而提高燒結(jié)體的硬度和強(qiáng)度。燒結(jié)保持時(shí)間也影響產(chǎn)品質(zhì)量。由于保溫時(shí)間與設(shè)備條件和爐子負(fù)荷有關(guān)，小部件保溫時(shí)間一般較短，大部件保溫時(shí)間較長(zhǎng)；當(dāng)發(fā)生液相燒結(jié)時(shí)，如果液相的相對(duì)量較大，則通常使用較低的燒結(jié)溫度來(lái)延長(zhǎng)保溫時(shí)間，以防止液相在燒結(jié)過(guò)程中從表面滲出。

粉末壓制結(jié)構(gòu)件通常具有大孔隙率和大表面積。在燒結(jié)過(guò)程中，在高溫和長(zhǎng)時(shí)間加熱下，粉末顆粒表面容易氧化，產(chǎn)生廢品。因此，燒結(jié)必須在真空或保護(hù)氣氛中進(jìn)行，使用還原氣體作為保護(hù)氣氛更為有利。例如，硬質(zhì)合金和一些磁性材料采用真空或氫氣；鐵和銅產(chǎn)品通常使用生成氣和分解氨。