耐火合金焼結プロセス

本日の記事では、耐火合金の焼結プロセスについて説明します。。 耐火合金 焼結は6つの段階に分けることができます。

耐火合金焼結プロセス–1。エージェントの除去と燃焼段階

温度が上昇すると、成形剤は徐々に分解または気化し、焼結体が残ります。同時に、成形剤は多かれ少なかれ焼結体に炭素を追加します。炭素の増加量は、成形剤の種類と量、およびさまざまな焼結方法によって変化します。粉末の表面酸化物を減らすことができます。

成形剤が除去され、炭素-酸素反応が強くない場合は、水素を使用して、焼結温度でのコバルトとタングステンの酸化を減らすことができます。粉末粒子間の接触応力は徐々になくなります。金属粉末を結合すると、回復と再結晶が起こり始めました。表面拡散が起こり始め、練炭の強度が向上しました。

高融点金属

耐火合金焼結プロセス–2。固相焼結段階

液相前の前の温度では、最後の期間の反応が続きます。その間、固相反応と拡散が激しくなります。塑性流動がより激しくなり、焼結体が大幅に収縮します。

耐火合金焼結プロセス–3。液相焼結段階

焼結体が液相に入ると、収縮がほぼ完了し、結晶転移が起こり、合金の基本構造と構造が形成されます。

液相焼結

耐火合金焼結プロセス–4。冷却段階

この段階では、合金の組織と相組成は、さまざまな冷却条件によって変化する可能性があります。したがって、この機能を使用して、熱処理による合金の物理的および機械的特性を向上させることができます。

耐火合金焼結プロセス–5。浸透

浸透は、液相焼結プロセスの重要な要素です。これは、液体の固体への浸透能力を指します。固体に滴下するときに液滴が固体の表面に完全に分散できる場合、液体には浸透能力があり、その逆も同様です。

液体が固体の一部しか濡らさない場合は、部分的に液体が浸透する可能性があります。液相焼結中に液体金属が固体粒子の表面を完全に濡らすことができる場合、焼結体は小さな細孔を有するであろう。濡れ性が理想的でない場合、多くの焼結体の欠陥が発生します。

耐火合金焼結プロセス–6。収縮

焼結プロセス中に、耐火合金をセメントで固めますコンパクトは通常、かなりの収縮があります。焼結体の収縮は、3つの基本的な段階に分けることができます。温度が1150℃以下の第一段階では、焼結体に収縮現象が発生します。

ただし、この期間の縮小には数パーセントしかかかりません。焼結体は2段目で1150℃以上の温度で大きな収縮を示します。収縮の程度は全体の80％に達する可能性があります。焼結体は、液相でわずかな収縮率を示すと完全に緻密になります。

収縮に影響を与える要因

耐火合金焼結プロセスの収縮に影響を与える多くの要因がありますが、最も一般的なものを以下に示します。

暖房率

1分あたり数度の上昇など、加熱速度が正常な場合、収縮は上記の3つの収縮段階に従います。ただし、加熱速度が速すぎると、収縮速度は第2段階よりも高い温度で最大になります。ガス放電チャネルが液相で閉じているため、高い加熱速度は、合金に多数の粗い細孔および気泡を引き起こすことが見出された。したがって、過度の加熱速度は、完全にコンパクトな焼結体を製造するのに適していません。

練炭の元の細孔

ブリケットを不活性雰囲気で焼結すると、ブリケット密度が低下するにつれて収縮率が増加します。密度の異なるブリケットの相対収縮率と相対収縮速度は同じです。合金の最終密度は、コンパクトの元の細孔とは無関係です。しかしながら、活性雰囲気下で焼結した場合、気孔率の高い高密度の焼結体を製造することは困難である。したがって、実際の作業では、コンパクトの密度をできるだけ強くする必要があります。

粉砕度と混合物のサイズ

耐火合金粒子のサイズが小さいほど、焼結体の個々の細孔は小さくなります。液体の毛細管圧は、細孔の半径に反比例します。 2つの耐火合金粒子の距離は、粒子の量が減少するにつれて短くなります。そのため、焼結中に小さな粒子が接近する可能性があります。

さらに、表面が大きい粉末は、固相拡散速度、転位速度、および溶解速度が速くなります。したがって、粉砕混合物と元の結晶粒は、一般的な混合物とは異なる収縮品質を持っています。収縮が始まる温度は大幅に低下しますが、液相の前では収縮速度が大幅に向上します。

収縮

コバルトの混合物

コバルト含有量が液相後の収縮に影響を与えることは間違いありません。コバルト含有量が多いほど、収縮率は高くなります。実験によれば、成形体中のコバルト量の増加は、最初の段階での収縮を妨げる可能性があります。ただし、収縮メカニズムは塑性流動であり、コバルト含有量の増加により塑性流動が促進されるため、第2相の収縮を大幅に促進できます。