如何提高不鏽鋼粉末冶金的密度?在不鏽鋼粉末冶金生產過程中,容易產生氣孔,嚴重影響了不鏽鋼粉末冶金的使用,使其力學性能、耐腐蝕性和耐磨性下降,嚴重限製了其在不鏽鋼粉末冶金中的應用。
在不鏽鋼粉末冶金的發展中,提高不鏽鋼的密度勢在必行。
一、超固相線燒結:
1、傳統的不鏽鋼燒結一般采用固相燒結,但固相燒結會在不鏽鋼中產生大量的殘餘氣孔。超固相線液相燒結使不鏽鋼預合金粉末在燒結過程中形成液相。液相通過流動填充孔隙,以提高燒結體的密度和性能。
2、1400℃超固相線液相燒結不鏽鋼的密度、硬度、耐磨性和耐腐蝕性上均高於1200℃固相燒結應注意避免因燒結溫度過高而導致晶粒過度生長和過度燃燒。
二、使用適當的添加劑:
1、在粉末中加入一些低熔點的合金元素,通過燒結過程中形成的液相降低氣孔率,使不鏽鋼能夠滿足較高的性能要求。例如,常用的304不鏽鋼中加入2%-8%的銅基合金。由於銅的熔點較低,在960℃可形成液相,在1000℃可形成全部液相,當溫度高於銅的熔點時,液相流動使表麵氣孔不斷地球化和收縮,由於銅的潤濕性好,可以均勻分布。在不鏽鋼基體上,製作燒結體。隨著氣孔的減小,顯微硬度也隨之提高。
2、為了提高不鏽鋼粉末冶金的性能,可以添加適當的強化相,特別是機械性能。以316L不鏽鋼為例,在不鏽鋼中加入1.5%-3%的碳化矽。由於碳化矽與不鏽鋼的相互作用,形成了低熔點相,提高了燒結體的密度,提高了燒結體的硬度和耐磨性。
粉末預混合過程中,由於不同成分顆粒的比重不同,會導致粉末混合過程中產生偏析現象,粘結劑有效改善偏析,粉末中由於顆粒大小不同,分布不均易導致孔隙率上升,粘結劑能夠使顆粒合理分布,填充孔隙,提高壓坯強度。
1.有效防止顆粒比重差異導致的成分偏析。
2.合理分配大小顆粒的分布,提高壓坯密度。
3.提高壓坯強度。
4.較少喂料過程的粉塵汙染。
建議添加量0.2%-0.4%。