粉末冶金不锈钢的六种生产工艺

不锈钢知识
粉末冶金不锈钢其实就是通过粉末冶金工艺生产出来的不锈钢材料。这种工艺制造出来的不锈钢能够细化金属显微组织,降低合金元素的偏析程度,进而优化不锈钢性能。并且这种方法还可以有效节约原材料和能耗,更环保。

粉末冶金不锈钢其实就是通过粉末冶金工艺生产出来的不锈钢材料。这种工艺制造出来的不锈钢能够细化金属显微组织,降低合金元素的偏析程度,进而优化不锈钢性能。并且这种方法还可以有效节约原材料和能耗,更加环保低碳。

粉末冶金不锈钢加工零件

粉末冶金不锈钢加工零件

普通粉末冶金不锈钢是通过烧制压结形成的,该金属密度较低,力学性能与耐腐蚀性能都比熔炼不锈钢更弱。怎样在低成本情况下生产出性能好的不锈钢,是目前粉末冶金不锈钢工艺面临的主要发展问题。现在,一些新的粉末冶金工艺正不断发展出来。

先来介绍下温压成形工艺,它是把粉体与特殊的润滑剂混合并加热到一定温度后在加热的模具内压制成形。和冷压成形相比,其能够用较低的压制压力得到较高的压坯密度和强度,还能减小弹性后效。温压条件下,粉体的塑性变形增强,从而提升生坯密度,另外润滑剂在温压温度下呈半固态,其液相成分会由颗粒间界流入孔隙,以便增加颗粒的接触。

再来说下金属注射成形与凝胶注模成形工艺。金属注射成形是一种接近净成形的粉末冶金成形技术,其是把金属粉体或预合金粉体和有机粘结剂按一定比例并在一定工艺条件下混合成均匀的粘弹性体,经注射机注射成形后,脱除粘结剂,最后烧结成高性能的粉末冶金不锈钢。这种工艺适合制造形状复杂的零件,部件尺寸精度达到±(0.3%-0.5%),烧结密度能够达到理论密度的95-%-99.5%。凝胶注模成形是继注射成形之后发展起来的又一种近净尺寸成形技术,把高分子化学单体聚合的方法引入到粉体的成形过程中,通过制备低黏度、高固相含量的浓悬浮体,可净成形获得强度高、均匀性好的不锈钢坯体。

压力烧结工艺,指对粉体压坯加热的同时还对其施加压力,能够得到较常压烧结晶粒更细、更致密的烧结体,一般使用热等静压、低压热等静压烧结制备高性能的不锈钢。研究表明烧结时的压力加速了液相的流动和颗粒重排,压力越高,它的致密化速率就越大,通过热等静压烧结后的不锈钢产品接近完全致密。

放电等离子烧结工艺,这属于新型烧结技术,其直接把直流电施加在试样上加热,拥有非常不错的升温与烧结速率,能够确保粉体在短时间内快速烧结的同时得到细小且均匀的组织。

还有一种是微波烧结。这是一种通过微波电磁场中材料的介质损耗使烧结体整体加热至烧结温度而实现致密化的快速烧结技术。在烧结过程中,微波烧结能够快速跳过表面扩散阶段,使晶粒来不及长大就完成致密化并快速冷却,因而它对于控制烧结过程中晶粒的长大是一种比较有效的方法。

最后一种是选择性激光烧结。此类工艺是把三维数值模型分解成一系列二维层片结构后由计算机控制激光束移动,在逐层烧结的粉体上建构三维实体的快速成形技术。它是一种新型粉末冶金成形技术,可以自由成形,不需要模压,极大缩短不锈钢生产周期。