סינטינג הוא טיפול בחום המופעל על קומפקטית אבקה על מנת להקנות חוזק ושלמות.הטמפרטורה המשמשת לסינטרינג היא מתחת לנקודת ההיתוך של המרכיב העיקרי של חומר מטלורגיית האבקה.
לאחר הדחיסה, חלקיקי אבקה שכנים מוחזקים יחד על ידי ריתוכים קרים, המעניקים לקומפקטי "חוזק ירוק" מספיק לטיפול.בטמפרטורת סינטר, תהליכי דיפוזיה גורמים להיווצרות צווארים ולצמוח בנקודות מגע אלו.
ישנם שני קודמים הכרחיים לפני שניתן להתרחש מנגנון "סינטר מצב מוצק" זה:
1. הסרת חומר הסיכה הלוחץ על ידי אידוי ושריפת האדים
2. הפחתת תחמוצות פני השטח מחלקיקי האבקה בקומפקט.
שלבים אלה ותהליך הסינטר עצמו מושגים בדרך כלל בכבשן יחיד ורציף על ידי בחירה מושכלת וביזור של אווירת התנור ועל ידי שימוש בפרופיל טמפרטורה מתאים בכל התנור.
התקשות סינטר
תנורי סינטר זמינים שיכולים להחיל קצבי קירור מואצים באזור הקירור ופותחו דרגות חומרים שיכולים להפוך למבנים מיקרו-מרטנזיים בקצבי קירור אלה.תהליך זה, יחד עם טיפול הטמפרור לאחר מכן, מכונה התקשות סינטר, תהליך שהתגלה, בשנים האחרונות, הוא בעל אמצעי מוביל להגברת חוזק סינטר.
סינטר פאזה נוזלית חולפת
בקומפקט המכיל רק חלקיקי אבקת ברזל, תהליך הסינטרה במצב מוצק יגרום להתכווצות מסוימת של הקומפקט ככל שצווארי הסינטר יגדלו.עם זאת, נוהג נפוץ עם חומרי PM ברזליים הוא ליצור תוספת של אבקת נחושת עדינה כדי ליצור שלב נוזלי חולף במהלך הסינטר.
בטמפרטורת הסינטר, הנחושת נמסה ואז מתפזרת לתוך חלקיקי אבקת הברזל ויוצרים נפיחות.על ידי בחירה קפדנית של תכולת הנחושת, ניתן לאזן את הנפיחות הזו מול ההתכווצות הטבעית של שלד אבקת הברזל ולספק חומר שאינו משתנה כלל במידותיו במהלך הסינטר.תוספת הנחושת מספקת גם אפקט שימושי לחיזוק פתרון מוצק.
סינטר שלב נוזלי קבוע
עבור חומרים מסוימים, כגון קרבידים מוצקים או מתכות קשות, מופעל מנגנון סינטר הכרוך ביצירת שלב נוזלי קבוע.סוג זה של סינטר פאזה נוזלית כרוך בשימוש בתוסף לאבקה, שיימס לפני שלב המטריצה ואשר יצור לרוב מה שנקרא שלב מקשר.לתהליך שלושה שלבים:
סידור מחדש
כשהנוזל נמס, פעולת נימים תמשוך את הנוזל לנקבוביות וגם תגרום לגרגרים להתארגן מחדש לסידור אריזה נוח יותר
פתרון-משקעים
באזורים שבהם הלחצים הנימים גבוהים, אטומים ייכנסו עדיפות לתמיסה ואז יתקעו באזורים בעלי פוטנציאל כימי נמוך יותר שבהם חלקיקים אינם קרובים או במגע.זה נקרא שיטוח מגע ומצפיף את המערכת בצורה דומה לדיפוזיה של גבול גרגר בסינטרינג במצב מוצק.הבשלת אוסטוולד תתרחש גם כאשר חלקיקים קטנים יותר ייכנסו לתמיסה עדיפות ויצרפו על חלקיקים גדולים יותר שיובילו לצפיפות.
ציפוף סופי
צפיפות של רשת השלד המוצק, תנועת נוזלים מאזורים ארוזים ביעילות לנקבוביות.כדי שהסינטור של הפאזה הנוזלית הקבועה תהיה מעשית, השלב העיקרי צריך להיות מסיס במקצת לפחות בשלב הנוזלי ותוסף ה"מקשר" צריך להימס לפני שמתרחשת כל סינטר עיקרי של רשת החלקיקים המוצקים, אחרת לא יתרחש סידור מחדש של הגרגרים.
זמן פרסום: יולי-09-2020