粉末冶金工艺_(中).pdf

第 篇 烧结粉末冶金材料及其制品生产新技术新工艺及质量检验 ! ! 图 二元混合粉末的均匀化 —平均成分 ! ! # $% 烧结时间的延长，衍射强度分布曲线愈窄，表明合金成分愈均匀。 图! ! ’( ) 铜 ’( )镍的混合粉末烧结的均匀化 在混合粉末的烧结系统中，由于存在均匀化过程而会变得复杂化。在 #(((*烧结的铜—镍合金系统中，铜向镍中扩散的速率比镍扩散到铜中要 快。因此，烧结致密化可能会由于不同的扩散系数引起的膨胀而被抵消。 图! ! ! 是采用!! + 的铜粉和’’ , -# + 的镍粉所组成的合金系统的 ! ! 烧结结果。烧结体密度显示出其取决于镍的数量、烧结时间和烧结温度。烧 结时间采用对数坐标。在含镍量低的时候，膨胀发生在烧结的中间时间。因 此在烧结过程的早期，由于不同的扩散能力而有孔隙形成的可能性。均匀化 之后，孔隙的消失是明显的。 — #! — 第 章 烧结粉末冶金材料及其制品生产新技术新工艺 ! 图 铜 镍烧结的 线衍射强度 ! ! # $% ’% ( 分布曲线，烧结温度)*%+ —未烧结混合粉； —烧结 ； —烧结 , ’ ,- # #- 烧结时的均匀化可以替代由预合金粉末成形的压坯。多元成分粉末系统 的烧结比单一成分的压坯烧结要复杂一些，这是由于同时存在着成分之间的 相互作用和均匀化的效果。 图 在铜 镍混合粉末系统中的致密化和均匀化 ! ! ! （二）有限互溶的混合粉末烧结 有限互溶混合粉末的烧结合金有铁 碳、铁 铜、钨 镍、银 镍等。 — #! — 第 篇 烧结粉末冶金材料及其制品生产新技术新工艺及质量检验 这类合金烧结后得到的是多相合金。 石墨加入到铁粉中，既可作为惰性的添加元素，又可作为反应组元。由 于石墨能在铁粉中起隔离作用，所以烧结时的收缩就会有一些降低。在有限 互溶混合粉末烧结时的收缩过程中，可以发现收缩与合金中的元素含量有 关。还可以发现有时会出现金属间化合物相。镍! 钨粉末混合物烧结时，浓 度与收缩就存在如图 ! ! # 所示的曲线关系。压坯的长大现象与钨向镍的 单向扩散和形成扩散孔隙有关。但是，在铜 铁有限互溶烧结合金中，浓度 ! ! 收缩曲线的凸出方向与铁粉的制取方法和铁粉的粒度有关。例如，在向颗 粒大小为 的铜粉中加入同样粒度的涡旋铁粉时，浓度 收缩曲线是向 #$ % ! ! 下四的。在同样情况下，如果加入粒度为 % 左右的羰基铁粉，则铜压坯 ! 的收缩增大，而且曲线向上凸起。 图 镍 钨系的收缩与浓度的关系，烧结温度 ! ! # ! ’$#(