Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng thiêu kết trong ép phun bột kim loại

Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng thiêu kết trong ép phun bột kim loại

Ép phun bột kim loại là công nghệ sử dụng bột kim loại làm nguyên liệu thô để sản xuất vật liệu kim loại, vật liệu composite và các sản phẩm khác nhau sau khi đúc và thiêu kết. Phương pháp ép phun bột kim loại tương tự như sản xuất gốm, vì vậy một loạt công nghệ ép phun bột kim loại mới cũng có thể được sử dụng để chuẩn bị vật liệu gốm. Do những ưu điểm của công nghệ ép phun bột kim loại, nó đã trở thành chìa khóa để giải quyết các vấn đề về vật liệu mới và đóng một vai trò quan trọng trong việc phát triển vật liệu mới.

Có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất của vật liệu thiêu kết, bao gồm các đặc tính của bột, đúc và điều kiện thiêu kết. Các yếu tố của điều kiện thiêu kết bao gồm tốc độ gia nhiệt, nhiệt độ và thời gian thiêu kết, tốc độ làm mát, môi trường thiêu kết và điều kiện áp suất.

Nhiệt độ và thời gian thiêu kết có thể ảnh hưởng đến độ xốp, mật độ, độ bền và độ cứng của vật thể thiêu kết. Nhiệt độ thiêu kết cao và thời gian gia nhiệt lâu có thể làm giảm hiệu suất của sản phẩm, thậm chí dẫn đến khuyết tật cháy sản phẩm. Trong khi đó, nhiệt độ thiêu kết thấp hoặc thời gian gia nhiệt lâu có thể làm giảm hiệu suất do quá trình thiêu kết.

Môi trường thiêu kết thường được sử dụng để ép phun bột kim loại là để giảm khí quyển, chân không, hydro, v.v. Bầu không khí thiêu kết ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất của vật thể thiêu kết. Quá trình thiêu kết trong môi trường khử có thể ngăn chặn quá trình đốt cháy khối và cho phép khử các oxit bề mặt. Ví dụ, các sản phẩm làm từ sắt và đồng thường sử dụng khí hoặc amoniac, trong khi hợp kim cứng và thép không gỉ thường sử dụng hydro tinh khiết. Kim loại hoặc kim loại chịu lửa, hợp kim cứng có chứa hợp kim Tic và thép không gỉ có thể được sử dụng để thiêu kết chân không. Thiêu kết chân không có thể tránh các thành phần có hại. Phương pháp thiêu kết pha lỏng cho khuôn phun bột kim loại có thể tạo ra một lượng nhỏ pha lỏng trong khối bột khi có nhiều hơn hai thành phần trong khối bột, có thể thiêu kết tại điểm nóng chảy của các thành phần.

Trong quá trình thiêu kết, quá trình thiêu kết áp suất sẽ tạo áp lực lên bột để đẩy nhanh quá trình cô đặc. Đôi khi quá trình thiêu kết và ép nóng đồng nghĩa với nhau, nhưng quá trình ép nóng đề cập đến quá trình thu được sản phẩm trực tiếp sau khi tạo thành bột và thiêu kết.

Đồng thời, trong khi cải thiện hiệu suất của cơ thể thiêu kết, một số biện pháp vật lý hoặc hóa học được thực hiện để giảm đáng kể nhiệt độ và thời gian thiêu kết.