Warmtebehandelingsproces van poedermetallurgiematerialen

Warmtebehandelingsproces van poedermetallurgiematerialen
Begrijpt u het warmtebehandelingsproces van poedermetallurgiematerialen? Tegenwoordig worden poedermetallurgiematerialen steeds vaker gebruikt en ze hebben duidelijke voordelen bij het vervangen van gietijzeren materialen met een lage dichtheid, lage hardheid en sterkte. De warmtebehandeling van poedermetallurgiematerialen omvat verschillende vormen: afschrikken, chemische warmtebehandeling, stoombehandeling en speciale warmtebehandeling:
poeder-Metallurgie
1. Uitdovend warmtebehandelingsproces
Vanwege de aanwezigheid van poriën hebben poedermetallurgiematerialen een lagere warmteoverdracht dan dichte materialen, wat resulteert in een relatief slechte hardbaarheid tijdens het afschrikken. Bovendien is tijdens het afschrikken de sinterdichtheid van het poedermateriaal recht evenredig met de thermische geleidbaarheid van het materiaal; Vanwege het verschil tussen het sinterproces en dichte materialen, is de uniformiteit van de interne structuur van poedermetallurgiematerialen beter dan die van dichte materialen. Er is echter een kleine oneffenheid in het microgebied, dus de volledige austenitisatietijd is 50 procent langer dan het overeenkomstige smeden. Bij het toevoegen van legeringselementen zal de volledige austenitisatietemperatuur hoger zijn en zal de tijd langer zijn.
Bij de warmtebehandeling van poedermetallurgiematerialen worden gewoonlijk enkele legeringselementen zoals nikkel, molybdeen, mangaan, chroom, vanadium, enz. Om de hardbaarheid te verbeteren toegevoegd. Hun werkingsmechanisme is hetzelfde als in dichte materialen, die de korrel aanzienlijk kunnen verfijnen. Wanneer ze oplossen in austeniet, verhogen ze de stabiliteit van onderkoeld austeniet, zorgen ze voor de transformatie van austeniet tijdens het afschrikken, verhogen ze de oppervlaktehardheid van het materiaal na het afschrikken en vergroten ze ook de afschrikdiepte. Bovendien vereisen poedermetallurgiematerialen een ontlaatbehandeling na afschrikken. De temperatuurregeling van de ontlaatbehandeling heeft een aanzienlijke invloed op de prestaties van poedermetallurgiematerialen. Daarom moet de ontlaattemperatuur worden bepaald op basis van de kenmerken van verschillende materialen om de impact van ontlaatbrosheid te verminderen. Over het algemeen kunnen materialen worden getemperd in lucht of olie bij {{0}} graden gedurende 0.5-1.0 uur.
2. Chemisch warmtebehandelingsproces
Chemische warmtebehandeling omvat over het algemeen drie basisprocessen: ontleding, absorptie en diffusie. De reactie van carboniserende warmtebehandeling is bijvoorbeeld als volgt:
2CO ≈ [C] plus CO2 (exotherme reactie)
CH4 ≈ [C] plus 2H2 (endotherme reactie)
Na koolstofontleding wordt het geabsorbeerd door het metaaloppervlak en diffundeert het geleidelijk naar binnen. Na het verkrijgen van voldoende koolstofconcentratie op het oppervlak van het materiaal, kan de afschrik- en ontlaatbehandeling de oppervlaktehardheid en afschrikdiepte van poedermetallurgiematerialen verbeteren. Vanwege de aanwezigheid van poriën in poedermetallurgiematerialen dringen actieve koolstofatomen van het oppervlak naar binnen, waardoor het proces van chemische warmtebehandeling wordt voltooid. Hoe hoger de materiaaldichtheid, hoe zwakker het poriëneffect en hoe minder duidelijk het effect van chemische warmtebehandeling. Daarom moet ter bescherming een reducerende atmosfeer met een hoger koolstofpotentieel worden gebruikt. Volgens de poriekarakteristieken van poedermetallurgiematerialen zijn hun verwarmings- en koelsnelheden lager dan die van dichte materialen, dus het is noodzakelijk om de isolatietijd te verlengen en de verwarmingstemperatuur tijdens verwarming te verhogen.
De chemische warmtebehandeling van poedermetallurgiematerialen omvat verschillende vormen, zoals carbonering, nitreren, sulfurisatie en co-infiltratie met meerdere componenten. Bij de chemische warmtebehandeling is de afschrikdiepte voornamelijk gerelateerd aan de dichtheid van het materiaal. Daarom kunnen overeenkomstige maatregelen worden genomen in het warmtebehandelingsproces, zoals het op passende wijze verlengen van de tijd wanneer de materiaaldichtheid groter is dan 7g/cm3 tijdens carbonisatie. Chemische warmtebehandeling kan de slijtvastheid van materialen verbeteren. Het ongelijkmatige austenietcarburatieproces van poedermetallurgiematerialen kan een koolstofgehalte van meer dan 2 procent bereiken op het oppervlak van de gecarboniseerde laag van het behandelde materiaal. Carbiden zijn gelijkmatig verdeeld over het oppervlak van de gecarboneerde laag, wat de hardheid en slijtvastheid effectief kan verbeteren.
Poeder metallurgische materialen
3. Stoombehandeling
Stoombehandeling is het proces waarbij stoom wordt verwarmd om het oppervlak van een materiaal te oxideren, waardoor een oxidefilm op het oppervlak wordt gevormd, waardoor de prestaties van poedermetallurgiematerialen worden verbeterd. Vooral voor de anticorrosie van het oppervlak van poedermetallurgiematerialen is de geldigheidsperiode aanzienlijk beter dan die van de blauwbehandeling, en de hardheid en slijtvastheid van het behandelde materiaal zijn aanzienlijk verhoogd.
4. Speciaal warmtebehandelingsproces
Speciale warmtebehandelingstechnologie is een product van technologische ontwikkeling in de afgelopen jaren, waaronder inductieverhittingsdoving, laseroppervlakverharding, enzovoort. Uitdoving door inductieverwarming vindt plaats onder invloed van hoogfrequente elektromagnetische inductiewervelstromen, die de verwarmingstemperatuur snel verhogen en een significant effect hebben op de toename van de oppervlaktehardheid. Er kunnen echter zachte plekken optreden en in het algemeen kan periodieke verwarming worden gebruikt om de austenitisatietijd te verlengen; Laseroppervlakverhardingsproces gebruikt laser als warmtebron om het metalen oppervlak snel op te warmen en af ​​te koelen, waardoor het moeilijk wordt voor de onderstructuur in de austenietkorrels om te herstellen en te herkristalliseren, wat resulteert in een ultrafijne structuur.