粉末(mo)冶金材料具有傳統熔鑄工藝所无(wu)法获得的独特的化學組成和物理、力學性能(neng),如材料的孔隙度可控,材料組織均匀、无宏觀偏(pian)析(合(he)金凝固后其截(jie)面上不同部位没有因液態合金宏觀流動而造成的化學成分不均匀現象),可一次成型等。下面來介(jie)紹一下粉末冶金材料的(de)熱處理工藝:
1、淬火熱處理工藝
粉末冶金材料由於孔隙的存在(zai),在傳熱速度方面要低於(yu)致(zhi)密材料,因(yin)此在淬火(huo)時,淬透性相對较(jiao)差(cha)。另外淬(cui)火時,粉末材料的烧結密度和材料的导熱性是成正比關系的;粉末冶金材料因為烧結工藝與致密材料的差异,内部組織均匀性要優(you)於(yu)致密材料,但存在(zai)较小的微觀區域(yu)的不均匀性,所以,完全奥氏體化(hua)時間(jian)比相應锻件长50%,在添加(jia)合金元素時,完全(quan)奥氏體化温度會更(geng)高、時間會(hui)更长。
2、化學熱處理工藝
化學熱處理一(yi)般都包(bao)括分解、吸收(shou)、擴散三個基本過程,比如,渗碳熱處理(li)的反(fan)應如下:
2CO≒[C]+CO2 (放熱反應)
CH4≒[C]+2H2 (吸熱反應)
碳分解出后被金屬(shu)表(biao)面吸收並逐渐向内部擴散,在材料的表面获得足够的碳浓度后再進行淬火(huo)和回火處理,會提(ti)高粉末冶金材料的表面硬度和淬硬深度。由於粉末冶金材料的孔隙存(cun)在,使(shi)得活性炭原子从表面渗入内部,完成化學熱處理的過程。但是,材料密度越高,孔隙效應就越弱,化學熱處理的效果就越不明顯(xian),因此,要采用碳(tan)勢较高的還(hai)原性氣氛保護。根(gen)據粉末冶金材料的孔隙特點(dian),其加熱和冷卻速(su)度要低於致密(mi)材料,所以加熱時(shi)要延长保温(wen)時間,提(ti)高加熱温度。
3、蒸汽處理
蒸汽處(chu)理是把材料通過加熱蒸汽使其(qi)表面氧化,在材料表層形成(cheng)氧(yang)化膜,从(cong)而改善粉末冶金材料的(de)性能。特(te)別是對於粉末冶金材料的表面的防腐(fu),其有效期比(bi)发藍處理效果明顯(xian),處理后的材料硬度和耐(nai)磨性明(ming)顯增加。
4、特殊熱處理工藝
特殊熱處理工藝(yi)是近些年來科技发展的(de)產物,包括感應加熱淬火(huo)、激光表(biao)面硬化(hua)等。感應加熱淬火是在高頻電磁感應(ying)涡流的(de)影響下,加熱温度提升快,對於表面(mian)硬度的增加有(you)顯著效果,但是容易出(chu)現软點,一般可以采取間断加熱法延长(zhang)奥氏體化時間;激光表面硬化工藝是以激光(guang)為熱源使(shi)金屬表面快速升温和冷卻,使奥氏體晶(jing)粒内部的亚結構來不及回复再結晶而获得超細結(jie)構。
以上就是關於粉末冶(ye)金材料熱處理工藝(yi)的介紹,希望(wang)對您有所帮助。
小编:nana