Wärmebehandlungsprozess von pulvermetallurgischen Materialien

Wärmebehandlungsprozess von pulvermetallurgischen Materialien

Kennen Sie den Wärmebehandlungsprozess von pulvermetallurgischen Werkstoffen? Heutzutage werden pulvermetallurgische Werkstoffe immer häufiger eingesetzt. Sie haben Gusseisenmaterialien mit geringer Dichte, geringer Härte und Festigkeit ersetzt. Offensichtliche Vorteile. Die Wärmebehandlung von pulvermetallurgischen Werkstoffen umfasst das Abschrecken, die chemische Wärmebehandlung, die Dampfbehandlung und die Sonderwärmebehandlung in folgenden Formen:

1. Abschreckwärmebehandlungsprozess

Die Wärmeübertragungsrate von pulvermetallurgischen Materialien ist aufgrund des Vorhandenseins von Poren niedriger als die von kompakten Materialien, sodass die Härtbarkeit während des Abschreckens relativ schlecht ist. Außerdem ist beim Abschrecken die Sinterdichte des Pulvermaterials proportional zur Wärmeleitfähigkeit des Materials. Aufgrund des Unterschieds zwischen Sinterverfahren und kompakten Materialien haben pulvermetallurgische Materialien eine bessere Gleichmäßigkeit der inneren Struktur als kompakte Materialien, aber die Mikrofläche ist klein. Daher ist bei Ungleichmäßigkeit die vollständige Austenitisierungszeit 50 Prozent länger als beim entsprechenden Schmieden, und wenn Legierungselemente hinzugefügt werden, ist die vollständige Austenitisierungstemperatur höher und die Zeit länger.

Bei der Wärmebehandlung von pulvermetallurgischen Werkstoffen werden zur Verbesserung der Härtbarkeit üblicherweise einige Legierungselemente wie Nickel, Molybdän, Mangan, Chrom, Vanadium etc. zugesetzt, die bei dichten Werkstoffen eine Rolle spielen. Es kann Körner erheblich verfeinern. Wenn es in Austenit gelöst wird, erhöht es die Stabilität von unterkühltem Austenit, gewährleistet die Austenitumwandlung während des Abschreckens, erhöht die Oberflächenhärte von abgeschreckten Materialien und erhöht die Abschrecktiefe. Darüber hinaus müssen pulvermetallurgische Werkstoffe nach dem Abschrecken angelassen werden. Die Temperaturführung der Anlassbehandlung hat einen großen Einfluss auf die Eigenschaften von pulvermetallurgischen Werkstoffen. Daher sollte die Anlasstemperatur entsprechend den Eigenschaften verschiedener Materialien bestimmt werden, um den Einfluss der Anlasssprödigkeit zu verringern. Typische Materialien können für {{0}},5-1,0 h in Luft oder Öl bei 175-250 Grad C getempert werden.

Pulvermetallurgie

2. Chemischer Wärmebehandlungsprozess

Die chemische Wärmebehandlung umfasst normalerweise drei grundlegende Prozesse: Zersetzung, Absorption und Diffusion. Beispielsweise ist die Reaktion der Aufkohlungswärmebehandlung wie folgt:

2CO ≈ [C] plus CO2 (exotherme Reaktion)

CH4 ≈ [C] plus 2H2 (endotherme Reaktion)

Kohlenstoff wird zersetzt und von der Metalloberfläche absorbiert und diffundiert allmählich nach innen. Das Abschrecken und Anlassen des Materials nach Erreichen einer ausreichenden Kohlenstoffkonzentration erhöht die Oberflächenhärte und Härtungstiefe von pulvermetallurgischen Materialien. Aufgrund der Poren in pulvermetallurgischen Materialien dringen aktive Kohlenstoffatome von der Oberfläche ins Innere und vervollständigen den Prozess der chemischen Wärmebehandlung. Je höher jedoch die Dichte des Materials ist, desto schwächer ist die Porosität und desto weniger offensichtlich ist die Wirkung der chemischen Wärmebehandlung. Daher muss eine reduzierende Atmosphäre mit hohem Kohlenstoffpotential verwendet werden. Entsprechend den Poreneigenschaften von pulvermetallurgischen Materialien sind ihre Aufheiz- und Abkühlgeschwindigkeiten niedriger als die von kompakten Materialien, daher sollte die Aufheizzeit verlängert werden, um die Aufheiztemperatur zu erhöhen.

Die chemische Wärmebehandlung von pulvermetallurgischen Materialien umfasst das Aufkohlen, Nitrieren, Vulkanisieren und Multi-Element. Bei der chemischen Wärmebehandlung hängt die Einhärtetiefe hauptsächlich von der Dichte des Materials ab. Daher können während des Wärmebehandlungsprozesses entsprechende Maßnahmen ergriffen werden. Wenn beispielsweise beim Aufkohlen die Materialdichte größer als 7 g/cm3 ist, kann die Zeit angemessen verlängert werden. Durch chemische Wärmebehandlung kann die Verschleißfestigkeit von Materialien verbessert werden. Der ungleichmäßige austenitische Aufkohlungsprozess von pulvermetallurgischen Materialien kann dazu führen, dass der Kohlenstoffgehalt auf der Oberfläche der behandelten Materialschicht mehr als 2 Prozent erreicht, und das Karbid wird gleichmäßig auf der Oberfläche der Durchdringungsschicht verteilt. Es kann die Härte und Verschleißfestigkeit verbessern.

3. Dampfbehandlung

Die Dampfbehandlung besteht darin, die Oberfläche von Materialien durch Erhitzen von Dampf zu oxidieren, um einen Oxidfilm auf der Oberfläche von Materialien zu bilden und so die Leistung von pulvermetallurgischen Materialien zu verbessern. Insbesondere für den Oberflächenkorrosionsschutz von pulvermetallurgischen Materialien ist die Gültigkeitsdauer offensichtlicher als bei der Blaubehandlung, und die Härte und Verschleißfestigkeit der behandelten Materialien werden erheblich verbessert.

4. Spezieller Wärmebehandlungsprozess

Ein spezielles Wärmebehandlungsverfahren ist das Produkt der technischen Entwicklung der letzten Jahre, einschließlich Abschrecken durch Induktionserwärmung, Abschrecken der Laseroberfläche usw. Das Abschrecken durch Induktionserwärmung wird durch hochfrequente elektromagnetische Induktionswirbelströme verursacht. Die Heiztemperatur steigt schnell an und die Oberflächenhärte nimmt deutlich zu, aber der Erweichungspunkt tritt leicht auf. Im Allgemeinen kann eine diskontinuierliche Erwärmung verwendet werden, um die Austenitisierungszeit zu verlängern. Laser-Oberflächenhärtung Bei diesem Verfahren wird der Laser als Wärmequelle verwendet, um die Metalloberfläche schnell zu erhitzen und abzukühlen, sodass die innere Unterstruktur der Austenitkörner kleiner ist als die Rekristallisation, um ultrafeine Strukturen zu erhalten.

Das Obige ist eine Einführung in das Wärmebehandlungsverfahren vonPulvermetallurgieMaterialien von Zhongwei Precision. Die Wärmebehandlung von pulvermetallurgischen Werkstoffen hängt von ihrer chemischen Zusammensetzung und Korngröße ab. Das Vorhandensein von Poren ist ein wichtiger Faktor, und pulvermetallurgische Materialien werden extrudiert. Beim Sinterprozess gehen die gebildeten Poren durch das gesamte Teil, und das Vorhandensein von Poren beeinflusst die Art und Wirkung der Wärmebehandlung