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      粉末冶金材料熱處理的影響因素分析

      2021-01-27 15:13:20        0

      隨著現在工業的逐步發展,粉末冶金的應用也越來越廣泛,在取代鍛鋼件的高密度和高精度的復雜零件的應用中,隨著粉末冶金技術的不斷進步也取得了快速發展,但是由于后續處理工藝的差異,其物理性能和力學性能還存在著一些缺陷,今天日東就針對粉末冶金材料熱處理的影響因素分析進行簡要闡述分析,幫助大家更好的了解粉末冶金。



      粉末冶金材料在燒結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:


      1.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散轉變成其他組織,從而獲得馬氏體,而孔隙的存在對材料的散熱性影響較大。通過導熱率公式:


      導熱率=金屬理論導熱率×(1-2×孔隙率)/100??梢钥闯?,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聯,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,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中進行的。


      2.孔隙率對熱處理時表面淬硬深度的影響


      粉末冶金材料的熱處理效果與材料的密度、滲(淬)透性、導熱性和電阻性有關,孔隙率是造成這些因素的最大原因,孔隙率超過8%時,氣體就會通過空隙迅速滲透,在進行滲碳硬化時,增加滲碳深度,表面硬化的效果就會降低。而且,如果滲碳氣體滲入速度過快,在淬火中會產生軟點,降低表面硬度,使材料脆變和變形。


      3.合金含量和類型對粉末冶金熱處理的影響


      合金元素中常見的是銅和鎳,它們的含量與類型都會對熱處理效果產生影響。熱處理硬化深度隨銅含量、碳含量的增加而逐漸增高達到一定含量時又逐漸降低;鎳合金的剛度要大于銅合金,但是鎳含量的不均勻性會導致奧氏體組織不均勻。


      4.高溫燒結的影響


      高溫燒結雖然可以獲得最佳的合金化效果和促進致密化,但是,燒結溫度的不同,特別是溫度較低時,會導致熱處理的敏感性下降(固溶體中的合金減少)和機械性能下降。因此,采用高溫燒結,輔助以充分的還原氣氛,可以獲得較好的熱處理效果。


      以上就是日東和大家一起學習的粉末冶金材料熱處理的影響因素,從孔隙對熱處理過程的影響、孔隙率對熱處理時表面淬硬深度的影響、合金含量和類型對粉末冶金熱處理的影響和高溫燒結的影響四個因素進行分析。


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