粉末冶金材料在燒結過程中天生的孔隙是其固有特點,也給熱處理帶來了(le)很大影(yǐng)響,特別是孔隙率的變化與熱處理的關(guān)係,為了改善致密(mì)性和(hé)晶(jīng)粒度,加入的合(hé)金元素也對熱處理有一定影響:
1.孔隙對熱處理過(guò)程的影響
粉末冶金材(cái)料(liào)在熱處理時,通過快速冷卻按捺奧氏體擴散轉變成其他組織(zhī),從而獲得馬氏體,而孔隙的存在對材料的散熱(rè)性影響較大。通過導熱率公式:
導熱率=金屬理論導熱率×(1-2×孔隙(xì)率)/100
可以看出,淬透(tòu)性跟著孔隙率的(de)增加而下(xià)降。另一方麵,孔隙還(hái)影響材料的密度(dù),對(duì)材料(liào)熱處理(lǐ)後表麵(miàn)硬度和淬硬深度的(de)效果又因密度(dù)影響而有聯係關係,降(jiàng)低了材料表麵硬度。而且,由於孔隙的存在,淬火時(shí)不能(néng)用鹽水作為介質,以免因鹽分(fèn)殘留造成侵蝕,所(suǒ)以,一般熱處理是在真空或氣體介質中進行的。
2.孔隙(xì)率對熱處理時表麵(miàn)淬硬深度的影響
粉末(mò)冶金(jīn)材料的(de)熱(rè)處理效果與材料的密度、滲(淬)透性、導熱性和電阻性有關,孔隙率是造成這些(xiē)因素的最大原因,孔隙率超過8%時,氣體就會通過曠地空(kōng)閑迅速滲透滲出(chū),在進(jìn)行滲碳硬化時,增(zēng)加(jiā)滲碳深度,表麵硬化的效果就會降低。而且,假如滲碳氣體(tǐ)滲(shèn)透速渡過快,在淬火(huǒ)中會(huì)產生軟(ruǎn)點,降低表麵硬度,使材料脆變和(hé)變(biàn)形。

3.合金含量和類型對粉末冶金熱(rè)處理的影響
合金元(yuán)素中常見的是銅和鎳,它們的含量與類型都會對熱(rè)處理效果產生影響。熱處理硬化深度隨銅含量、碳含量的(de)增加而逐漸增高達到一定含量時又(yòu)逐漸(jiàn)降(jiàng)低;鎳合金的剛度要大於銅合金,但是鎳含量的不平均性會(huì)導致奧氏(shì)體組織不平均;
4.高溫燒結的影響
高溫燒結固然(rán)可以獲得最佳的合金化效果和促進致密化,但是,燒結溫度(dù)的不同,特(tè)別是(shì)溫(wēn)度(dù)較低時,會導致(zhì)熱處理的敏(mǐn)感性下降(固溶(róng)體中的合金減(jiǎn)少(shǎo))和機械機能下降。因此,采用高溫燒結(jié),輔助以充分(fèn)的還原氣氛(fēn),可以獲得較好的熱處理效果。




