影響粉末制品燒結質量的因素

影響燒結體性能的因素很多， 主要是粉末體的性狀、 成形條件和燒結的條件。 燒結條件的因素包括加熱速度、 燒結溫度和時間、 冷卻速度、 燒結氣氛及燒結加壓狀況等。

  ⑴燒結溫度和時間 燒結溫度的高低和時間的長短影響到燒結體的孔隙率、 致密度、 強度和硬度 等。燒結溫度過高和時間過長，將降低產品性能，甚至出現制品過燒缺陷；燒結 溫度過低或時間過短，制品會因欠燒而引起性能下降。
  ⑵燒結氣氛 粉末冶金 常用的燒結氣氛有還原氣氛、 真空、 氫氣氛等。 燒結氣氛也直接影 響到燒結體的性能。 在還原氣氛下燒結防止壓坯燒損并可使表面氧化物還原。 如 鐵基、銅基制品常采用發生爐煤氣或分解氨，硬質合金、不銹鋼常采用純氫。活 性金屬或難熔金屬 ( 如鈹、鈦、鋯、鉭 ) 、含 TiC 的硬質合金及不銹鋼等可采用真 空燒結。真空燒結能避免氣氛中的有害成分 (H2O 、 O2 、 H2) 等的不利影響，還可 降低燒結溫度 ( 一般可降低 100 ～150℃)。 2.5 后處理 指壓坯燒結后的進一步處理， 根據產品具體要求決定是否需要后處理。 常用 的后處理方法有復壓、浸漬、熱處理、表面處理和切削加工等。
  1. 復壓 為提高燒結體物理和力學性能而進行的施加壓力處理，包括精整和整形等。 精整是為達到所需尺寸而進行的復壓， 通過精整模對燒結體施壓以提高精度。 整 形是為達到特定的表面形狀而進行的復壓， 通過整形模對制品施壓以校正變形且 降低表面粗糙度值。 復壓適用于要求較高且塑性較好的制品， 如鐵基、 銅基制品。
  2. 浸漬 用非金屬物質 ( 如油、 石蠟和樹脂等 ) 填充燒結體孔隙的方法。 常用的浸漬方 法有浸油、浸塑料、浸熔融金屬等。浸油即在燒結體內浸入潤滑油，改善其自潤 滑性能并防銹，常用于鐵、銅基含油軸承。浸塑料是采用聚四氟乙烯分散液，經 固化后， 實現無油潤滑， 常用于金屬塑料減摩零件。 浸熔融金屬可提高強度及耐 磨性，鐵基材料常采用浸銅或鉛。
  3. 熱處理 對燒結體加熱到一定溫度， 再通過控制冷卻方法等處理， 以改善制品性能的 方法。常用的熱處理方法有淬火、化學熱處理、熱機械處理等，工藝方法一般與 致密材料相似。 對于不受沖擊而要求耐磨的鐵基制件可采用整體淬火， 由于孔隙 的存在能減少內應力， 一般可以不回火。 而要求外硬內韌的鐵基制件可采用淬火 或滲碳淬火。 熱鍛是獲得致密制件常用的方法， 熱鍛造的制品晶粒細小， 且強度 和韌性高。

4. 表面處理 常用的表面處理方法有蒸汽處理、電鍍、浸鋅等。蒸汽處理是工件在 500 ～ 560℃的熱蒸汽中加熱并保持一定時間，使其表面及孔隙形成一層致密氧化膜的 表面工藝， 用于要求防銹、 耐磨或防高壓滲透的鐵基制件。 電鍍應用電化學原理 在制品表面沉積出牢固覆層， 其工藝方法同致密材料。 電鍍用于要求防銹、 耐磨 及裝飾的制件。 此外，還可通過鍛壓、焊接、切削加工、特種加工等方法進一步改變燒結體 的形狀或提高精度，以滿足零件的終要求。電火花加工、電子束加工、激光加 工等特種加工方法以及離子氮化、 離子注入、 氣相沉積、 熱噴涂等表面工程技術 已用于 粉末冶金 制品的后處理，進一步提高了生產效率和制品質量。

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