資源描述：
《粉末冶金燒結(jié)培訓(xùn).ppt》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、粉末冶金燒結(jié)介紹主講：課程內(nèi)容一、燒結(jié)原理二、燒結(jié)過程三、燒結(jié)爐主要類型四、網(wǎng)帶式燒結(jié)爐的特性五、網(wǎng)帶式燒結(jié)爐的基本構(gòu)造六、高溫?zé)Y(jié)設(shè)備簡(jiǎn)單介紹七、燒結(jié)氣氛介紹八、常見不良分析1.燒結(jié)原理就是將粉末壓坯在低于其主要成分熔點(diǎn)的溫度下進(jìn)行加熱保溫，然后以一定的方式和速度進(jìn)行冷卻，從而獲得所需要的強(qiáng)度和各種物理機(jī)械性能的一種過程。輸入燒結(jié)過程輸出粉末顆粒的聚集體晶粒的聚結(jié)體溫度、速度氣氛、流量2.1燒結(jié)的過程A粘結(jié)階段燒結(jié)初期,顆粒間的原始接觸點(diǎn)或面轉(zhuǎn)變成晶體結(jié)合，即通過成核、結(jié)晶長大等原子過程形成燒
2、結(jié)頸。B燒結(jié)頸長大階段原子向顆粒結(jié)合面的大量遷移使燒結(jié)頸擴(kuò)大，顆粒間距離縮小，形成連續(xù)的孔隙網(wǎng)絡(luò)；同時(shí)由于晶粒長大，晶界越過孔隙移動(dòng)，而被晶界掃過的地方，孔隙大量消失。燒結(jié)體收縮，密度和強(qiáng)度增加是這個(gè)階段的主要特征；C閉孔隙球化和縮小階段當(dāng)燒結(jié)體密度達(dá)到90%多數(shù)孔隙被完全分隔,閉孔數(shù)量大為增加，孔隙形狀趨近球形并不斷縮小。在這個(gè)階段，整個(gè)燒結(jié)體仍可緩慢收縮，但主要是靠小孔的消失和孔隙數(shù)量的減少來實(shí)現(xiàn)。2.1燒結(jié)的過程生坯912度1083度1120度燒結(jié)頸2.2各元素在燒結(jié)過程的作用2.2.1C
3、uA從生坯到910度以下此狀態(tài)下，生坯為鐵粉+Cu粉及粉末顆粒間的縫隙構(gòu)成。600度附近開始發(fā)生燒結(jié)現(xiàn)象。開始有微量收縮。溫度越高燒結(jié)越大。但此時(shí)未發(fā)生合金化。B在910度到Cu的熔點(diǎn)1083以下因?yàn)闊Y(jié)溫度較高，鐵粉和銅粉雖然在固態(tài)下有合金化反應(yīng)，但燒結(jié)體此時(shí)組成大體和生坯相同狀態(tài)C1083以上到1150燒結(jié)溫度高于1083度，燒結(jié)產(chǎn)品內(nèi)的Cu顆粒進(jìn)行融化，形成液相，流入鐵粉顆粒間。當(dāng)銅粉顆粒融化和流出后在原顆粒的位置形成流出孔隙。這就是含油軸承孔隙組織中的“儲(chǔ)油孔隙”。隨著溫度的升高。液相C
4、u逐步擴(kuò)散到γ鐵中形成鐵銅合金，致使燒結(jié)品體積膨脹和總孔隙度再次增大。在此階段可認(rèn)為基本形成了由“毛細(xì)狀孔隙”與由Cu粉流出的儲(chǔ)油孔隙組成含油軸承所需要的孔隙結(jié)構(gòu)D1150度保溫0-120min此溫度下保溫時(shí)間增長，孔隙逐步減小，產(chǎn)品產(chǎn)生收縮，強(qiáng)度徐徐增高。2.2各元素在燒結(jié)過程的作用2.2.2CA碳含量影響材料的顯微組織中各相的含量，從而嚴(yán)重影響材料的力學(xué)性能。B隨著碳含量的增加，抗拉強(qiáng)度先增后減。在0.8%時(shí)候最高，而延展率隨碳含量的增加而呈下降趨勢(shì)。軸向膨脹率隨碳含量的增加而減少。2.2各
5、元素在燒結(jié)過程的作用2.2.2CC碳在鐵中通過擴(kuò)散形成奧氏體，擴(kuò)散得很快，10-20分鐘內(nèi)就溶解完全。D當(dāng)鐵粉全部轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體后，碳在其中的濃度分布仍不均勻。溫度低，燒結(jié)后將殘留大量游離石墨，甚至不發(fā)生碳向奧氏體的溶解；E燒結(jié)充分保溫后冷卻，奧氏體分解，形成以珠光體為主要組織組成物的多相結(jié)構(gòu)。珠光體的數(shù)量和形態(tài)取決于冷卻速度，冷卻愈快，珠光體彌散度愈大，硬度與強(qiáng)度也愈高。如果緩慢冷卻，由于孔隙與殘留石墨的作用，有可能加速石墨化過程。2.2各元素在燒結(jié)過程的作用2.2各元素在燒結(jié)過程的作用2.2.
6、3Ni、MoANi粉在燒結(jié)時(shí)不能完全擴(kuò)散，燒結(jié)狀態(tài)下其組織為淺色富Ni奧氏體區(qū)，針狀馬氏體或貝氏體圍繞在該區(qū)邊緣。熱處理狀態(tài)下富Ni區(qū)為淺色，芯部為奧氏體，周圍為針狀馬氏體。B富含Cu和Mo的顆粒邊界，形成馬氏體和下貝氏體。2.2各元素在燒結(jié)過程的作用2.2.3Ni、Mo富Ni區(qū)形成奧氏體珠光體鐵素體富含Cu和Mo的顆粒邊界，形成馬氏體和下貝氏體3.燒結(jié)爐的分類按加熱絲方式：分為燃料加熱和電加熱按生產(chǎn)方式：間歇式和連續(xù)式按傳遞方式：網(wǎng)帶式、推舟式及步進(jìn)梁4.連續(xù)燒結(jié)爐的特征和用途優(yōu)點(diǎn)：工件在運(yùn)輸
7、過程中加熱均勻，不受沖擊震動(dòng)，變形量小缺點(diǎn)：網(wǎng)帶是由耐熱合金制成，一般情況最高溫度＜1150℃，網(wǎng)帶受耐熱溫度的限制，網(wǎng)帶反復(fù)加熱和冷卻，壽命較短，熱損失比較大網(wǎng)帶式燒結(jié)爐是在直通式爐膛中裝輸送帶，連續(xù)地將放在其上的工件送入爐內(nèi)，工件相對(duì)靜止，平穩(wěn)地通過爐膛加熱，加熱時(shí)間由無級(jí)調(diào)整網(wǎng)帶來控制工件在爐內(nèi)進(jìn)行預(yù)熱、燒結(jié)、冷卻，最后由出爐口出爐。5.網(wǎng)帶式連續(xù)燒結(jié)爐的基本構(gòu)造介紹預(yù)熱階段型式高溫保溫階段型式冷卻段5.1預(yù)熱階段型式①5.1.1RBO（RapidBurnOff）原理：就是用液化石油氣直接
8、燃燒加速脫蠟a空氣/瓦斯C3H8+5（O2+4N2）3CO2+4H2O+20N21：25空氣量太多，表面脫碳無金屬光澤空氣量太少，燃燒不完全表面積碳不干凈b使用溫度650~750℃溫度高：去除材質(zhì)內(nèi)潤滑劑效果好，表面燃燒脫碳的傾向增加5.1.2爐芯管的預(yù)熱帶a特點(diǎn)表面脫碳的傾向相對(duì)小，主要問題是比較會(huì)有爆米花現(xiàn)象預(yù)熱速度比較慢，相對(duì)預(yù)熱時(shí)間長，增加了預(yù)熱帶的爐體長度，設(shè)備占地面積大b“爆米花”形成原因壓坯在預(yù)熱階段，由于壓坯內(nèi)潤滑劑（硬脂酸鋅）的分解，分解后的氣體產(chǎn)物從粉末壓坯中迅速逸出，隨爐內(nèi)
