Procesul de tratare termică a metalurgiei pulberilor

Nov 09, 2022

Procesul de tratare termică a metalurgiei pulberilor


Tratamentul termic al materialelor din metalurgia pulberilor trebuie determinat în funcție de compoziția lor chimică și dimensiunea granulelor, iar existența porilor este un factor important. În procesul de presare și sinterizare, porii străbat întreaga parte, iar existența porilor afectează modul și efectul tratamentului termic. Deci, care este procesul de tratare termică a materialelor din metalurgia pulberilor? Tehnicianul de prelucrare a pulberilor de precizie Zhugwei răspunde:

  1. Tratament cu abur


Tratamentul cu abur este de a oxida suprafața materialelor prin încălzirea aburului, formând peliculă de oxid pe suprafața materialelor, îmbunătățind astfel performanța materialelor din metalurgia pulberilor. În special pentru anticoroziunea suprafeței materialelor din metalurgia pulberilor, perioada de valabilitate a acesteia este mai evidentă decât cea a tratamentului de albastru, iar duritatea și rezistența la uzură a materialelor tratate sunt semnificativ crescute.


2. Proces special de tratament termic


Procesul special de tratament termic este produsul dezvoltării științifice și tehnologice din ultimii ani, inclusiv călirea prin încălzire prin inducție, călirea suprafeței cu laser, etc. Călirea cu încălzire prin inducție este sub influența curentului turbionar cu inducție electromagnetică de înaltă frecvență, temperatura de încălzire crește rapid, ceea ce are un efect semnificativ asupra creșterii durității suprafeței, dar este ușor să apară puncte moi. În general, încălzirea intermitentă poate fi utilizată pentru a prelungi timpul de austenitizare; Procesul de întărire a suprafeței cu laser folosește laserul ca sursă de căldură pentru a încălzi și răci rapid suprafața metalică, astfel încât substructura din interiorul granulului de austenită să nu poată fi recuperată și recristalizată pentru a obține o structură ultra-fină.


Prelucrarea metalurgiei pulberilor


3. Procesul de tratament termic de stingere


Datorită existenței porilor, viteza de transfer de căldură a materialelor din metalurgia pulberilor este mai mică decât cea a materialelor compacte, astfel încât întărirea este relativ slabă în timpul călirii. În plus, densitatea de sinterizare a materialului sub formă de pulbere este proporțională cu conductivitatea termică a materialului în timpul călirii; Datorită diferenței dintre procesul de sinterizare și materialele dense, omogenitatea structurii interne a materialelor din metalurgia pulberilor este mai bună decât cea a materialelor dense, dar există o mică eterogenitate în micro zone. Prin urmare, timpul complet de austenitizare este cu 50 la sută mai lung decât cel al pieselor forjate corespunzătoare. Când sunt adăugate elemente din aliaj, temperatura completă de austenitizare va fi mai mare și timpul va fi mai lung.


În tratarea termică a materialelor din metalurgia pulberilor, pentru a îmbunătăți întăribilitatea, se adaugă de obicei unele elemente de aliaj precum nichel, molibden, mangan, crom, vanadiu etc. Funcțiile lor sunt aceleași cu cele ale materialelor dense și, evident, pot rafina boabele. Când acestea sunt dizolvate în austenită, stabilitatea austenitei subrăcite va fi crescută, iar transformarea austenitei în timpul călirii va fi asigurată, astfel încât duritatea suprafeței materialului după călire și adâncimea de călire vor crește și ele. În plus, toate materialele P/M vor fi revenite după călire. Controlul temperaturii tratamentului de revenire are un impact mare asupra performanței materialelor P/M. Prin urmare, temperatura de revenire va fi determinată în funcție de caracteristicile diferitelor materiale pentru a reduce impactul fragilității călirii. În general, materialele pot fi temperate timp de {{0}}.5-1.0h în aer sau ulei la 175-250 grade .


4. Procesul de tratament termic chimic


Tratamentul termic chimic include în general trei procese de bază: descompunere, absorbție și difuzie. De exemplu, reacția tratamentului termic de carburare este următoarea:


2CO ≈ [C] plus CO2 (reacție exotermă)


CH4 ≈ [C] plus 2H2 (reacție endotermă)


După ce carbonul este descompus, acesta este absorbit de suprafața metalică și difuzează treptat în interior. După obținerea unei concentrații suficiente de carbon pe suprafața materialului, călirea și revenirea vor îmbunătăți duritatea suprafeței și adâncimea de întărire a materialelor din metalurgia pulberilor. Datorită existenței porilor în materialele din metalurgia pulberilor, atomii de carbon activat se infiltrează de la suprafață în interior pentru a finaliza procesul de tratament termic chimic. Cu toate acestea, cu cât densitatea materialului este mai mare, cu atât efectul porilor este mai slab și efectul tratamentului termic chimic este mai puțin evident. Prin urmare, pentru protecție ar trebui utilizată o atmosferă reducătoare cu potențial de carbon mai mare. În conformitate cu caracteristicile porilor materialelor din metalurgia pulberilor, viteza de încălzire și răcire este mai mică decât cea a materialelor compacte, astfel încât timpul de menținere și temperatura de încălzire ar trebui extinse în timpul încălzirii.


Tratamentul termic chimic al materialelor din metalurgia pulberilor include cementarea, nitrurarea, sulfurarea și penetrarea mai multor elemente. În tratamentul termic chimic, adâncimea de întărire este legată în principal de densitatea materialelor. Prin urmare, în procesul de tratament termic pot fi luate măsuri corespunzătoare, de exemplu, la cementare, timpul poate fi prelungit în mod corespunzător atunci când densitatea materialului este mai mare de 7g/cm3. Rezistența la abraziune a materialelor poate fi îmbunătățită prin tratament termic chimic. Procesul de carburare austenitică neuniformă a materialelor din metalurgia pulberilor face ca conținutul de carbon de pe suprafața stratului carburat al materialelor tratate să ajungă la mai mult de 2 procente, iar carburile sunt distribuite uniform pe suprafața stratului carburat, ceea ce se poate îmbunătăți foarte mult. duritatea și rezistența la abraziune.


Cele de mai sus sunt despre procesul de tratament termic al metalurgiei pulberilor de la Zhongwei Precision. Procesul de tratare termică a materialelor din metalurgia pulberilor este un proces complex. Tratamentul termic al materialelor din metalurgia pulberilor include procesul de tratare termică de călire menționat mai sus, tratament termic chimic, tratament cu abur și tratament termic special.