硬质合金真空烧结优点

真空烧结:在低于大气压力条件下进行的粉末烧结。主 要用于烧结活性金属和难熔金属铍、钍、钛、锆、钽、铌等;烧结硬质合金、磁性合金、工具钢和不锈钢;以及烧结那些易于与氢、氮、一-氧化碳等气体发生反应的化合物。

优点是:

(1)减少了气氛中有害成分(水、 氧、氮)对产品的不良影响。

(2)对 于 不宜用还原性或惰性气体作保护气氛(如活性 金属的烧结),或容易出现脱碳、渗碳的材料均可用真空烧结。

(3)真空可改善液相对固相的润湿性,有利于收缩和改善合金的组织。

(4)真空烧结有助于硅、铝、镁、钙等杂质或其氧化物的排除,起到净化材料的作用。

(5)真空有利于排除吸附气体、孔隙中的残留气体以及反应气体产物,对促进烧结后期的收缩有明显作用。如真空烧结的硬质合金的孔隙度要明显低于在氢气中烧结的硬质合金。

(6)真空烧结温度比气体保护烧结的温度要低一些,如烧结硬质合金时烧结温度 可降低100~ 150°C。这有利于降低能耗和防止晶粒长大。

硬质合金的烧结为液相烧结,即再黏结相呈液相的条件下进行。将压坯在真空炉中加热到1350 °C- -1600 “C。烧结时压坯的线收缩率约为18%,体积收缩在50%左右,收缩量的准确值取决于粉末的粒度和合金的成分。

硬质合金的烧结是一个复杂的物理化学过程,这一过程包括增塑剂脱除、脱气、 固相烧结、液相烧结、合金化、致密化、溶解析出等过程。压坯在特定烧结条件下形成具有-定化学成分、组织结构、性能和形状尺寸的制品。这些工艺条件依不同的烧结装置具有较大的差异。

硬质合金真空烧结是在低于1atm(1atm=101325Pa) 下进行烧结的工艺过程。在真空条件下烧结,大大降低了粉末表面吸附气体和封闭孔隙内气体对致密化的阻碍作用,有利于扩散过程和致密化的进行,避免了烧结过程中金属与气氛中某些元素的反应,可 显著改善液体黏结相与硬质相的湿润性,但真空烧结要注意防止钴的蒸发损失。

真空烧结一般可以分为四个阶段,即增塑剂脱除阶段、预烧阶段、高温烧结阶段、冷却阶段。