Miltelinės metalurgijos sukepinimo procesas

Sukepinimas yra miltelių tankio terminis apdorojimas, siekiant suteikti tvirtumo ir vientisumo.Sukepinimui naudojama temperatūra yra žemesnė už pagrindinės miltelinės metalurgijos medžiagos sudedamosios dalies lydymosi temperatūrą.

Po sutankinimo šalia esančios miltelių dalelės sulaikomos šaltomis siūlėmis, kurios suteikia kompaktiškumui pakankamai „žalios jėgos“, kad jį būtų galima apdoroti.Sukepinimo temperatūroje dėl difuzijos procesų šiose kontaktinėse vietose susidaro ir auga kakleliai.

Yra du būtini pirmtakai, kad šis „kietojo kūno sukepinimo“ mechanizmas galėtų vykti:
1.Presuojančio tepalo pašalinimas išgarinant ir sudeginant garus
2. Paviršiaus oksidų mažinimas iš miltelių dalelių kompaktinėje formoje.

Šie etapai ir pats sukepinimo procesas paprastai atliekami vienoje nuolatinėje krosnyje, apgalvotai pasirenkant ir suskirstant krosnies atmosferą į zonas bei naudojant atitinkamą temperatūros profilį visoje krosnyje.

Kietinimas su aglomeracijomis

Galimos sukepinimo krosnys, kuriose aušinimo zonoje gali būti naudojamas pagreitintas aušinimo greitis, ir buvo sukurtos medžiagų rūšys, kurios gali transformuotis į martensitines mikrostruktūras esant tokiam aušinimo greičiui.Šis procesas, kartu su vėlesniu grūdinimu, yra žinomas kaip sukepinimo grūdinimas – procesas, kuris atsirado pastaraisiais metais, turi pagrindinę priemonę, didinanti sukepinimo stiprumą.

Laikinasis skystosios fazės sukepinimas

Kompakte, kuriame yra tik geležies miltelių dalelės, kietojo kūno sukepinimo procesas sukeltų tam tikrą kompaktinės medžiagos susitraukimą, kai sukepinimo kakleliai auga.Tačiau su juodųjų kietųjų dalelių medžiagomis įprasta pridėti smulkių vario miltelių, kad sukepinimo metu susidarytų trumpalaikė skystoji fazė.

Sukepinimo temperatūroje varis išsilydo ir pasklinda į geležies miltelių daleles, sudarydamas patinimą.Kruopščiai parinkus vario kiekį, galima subalansuoti šį brinkimą su natūralaus geležies miltelių karkaso susitraukimu ir gauti medžiagą, kurios matmenys sukepinimo metu visiškai nesikeičia.Vario priedas taip pat suteikia naudingą kieto tirpalo stiprinimo efektą.

Nuolatinis skystosios fazės sukepinimas

Tam tikroms medžiagoms, pvz., cementuotiems karbidams ar kietmetalams, taikomas sukepinimo mechanizmas, apimantis nuolatinės skystosios fazės susidarymą.Šio tipo sukepinimo skystosios fazės metu milteliams naudojamas priedas, kuris išsilydys prieš matricos fazę ir dažnai sudarys vadinamąją rišiklio fazę.Procesą sudaro trys etapai:

Pertvarkymas
Skysčiui tirpstant, kapiliarinis veikimas ištrauks skystį į poras, o grūdai persitvarkys į palankesnę pakavimo tvarką.

Tirpalas-krituliai
Srityse, kuriose kapiliarinis slėgis yra didelis, atomai pirmiausia ištirps ir tada nusodins mažesnio cheminio potencialo vietose, kur dalelės nėra arti arba nesiliečia.Tai vadinama kontaktiniu išlyginimu ir sutankina sistemą panašiai kaip grūdelių ribos difuzija kietojo sukepinimo metu.Ostvaldo nokinimas taip pat įvyks, kai mažesnės dalelės pirmiausia pateks į tirpalą ir nusėda ant didesnių dalelių, todėl sutankėjimas.

Galutinis tankinimas
Kietojo skeleto tinklo tankinimas, skysčio judėjimas iš efektyviai supakuotų regionų į poras.Kad nuolatinis skystosios fazės sukepinimas būtų praktiškas, pagrindinė fazė turi būti bent šiek tiek tirpi skystoje fazėje, o „rišiklio“ priedas turi ištirpti prieš bet kokį pagrindinį kietųjų dalelių tinklo sukepinimą, kitaip grūdeliai nepersirikiuos.

 f75a3483


Paskelbimo laikas: 2020-09-09