如何提高不銹鋼粉末冶金的密度?在不銹鋼粉末冶金生產(chǎn)過程中,容易產(chǎn)生氣孔,嚴(yán)重影響了不銹鋼粉末冶金的使用,使其力學(xué)性能、耐腐蝕性和耐磨性下降,嚴(yán)重限制了其在不銹鋼粉末冶金中的應(yīng)用。
在不銹鋼粉末冶金的發(fā)展中,提高不銹鋼的密度勢在必行。
一、超固相線燒結(jié):
1、傳統(tǒng)的不銹鋼燒結(jié)一般采用固相燒結(jié),但固相燒結(jié)會在不銹鋼中產(chǎn)生大量的殘余氣孔。超固相線液相燒結(jié)使不銹鋼預(yù)合金粉末在燒結(jié)過程中形成液相。液相通過流動填充孔隙,以提高燒結(jié)體的密度和性能。
2、1400℃超固相線液相燒結(jié)不銹鋼的密度、硬度、耐磨性和耐腐蝕性上均高于1200℃固相燒結(jié)應(yīng)注意避免因燒結(jié)溫度過高而導(dǎo)致晶粒過度生長和過度燃燒。
二、使用適當(dāng)?shù)奶砑觿?/span>
1、在粉末中加入一些低熔點(diǎn)的合金元素,通過燒結(jié)過程中形成的液相降低氣孔率,使不銹鋼能夠滿足較高的性能要求。例如,常用的304不銹鋼中加入2%-8%的銅基合金。由于銅的熔點(diǎn)較低,在960℃可形成液相,在1000℃可形成全部液相,當(dāng)溫度高于銅的熔點(diǎn)時,液相流動使表面氣孔不斷地球化和收縮,由于銅的潤濕性好,可以均勻分布。在不銹鋼基體上,制作燒結(jié)體。隨著氣孔的減小,顯微硬度也隨之提高。
2、為了提高不銹鋼粉末冶金的性能,可以添加適當(dāng)?shù)膹?qiáng)化相,特別是機(jī)械性能。以316L不銹鋼為例,在不銹鋼中加入1.5%-3%的碳化硅。由于碳化硅與不銹鋼的相互作用,形成了低熔點(diǎn)相,提高了燒結(jié)體的密度,提高了燒結(jié)體的硬度和耐磨性。
粉末預(yù)混合過程中,由于不同成分顆粒的比重不同,會導(dǎo)致粉末混合過程中產(chǎn)生偏析現(xiàn)象,粘結(jié)劑有效改善偏析,粉末中由于顆粒大小不同,分布不均易導(dǎo)致孔隙率上升,粘結(jié)劑能夠使顆粒合理分布,填充孔隙,提高壓坯強(qiáng)度。
1.有效防止顆粒比重差異導(dǎo)致的成分偏析。
2.合理分配大小顆粒的分布,提高壓坯密度。
3.提高壓坯強(qiáng)度。
4.較少喂料過程的粉塵污染。
建議添加量0.2%-0.4%。