A sinterização de carboneto é o processo mais básico e crítico no processo de produção, e é também o último processo. Os métodos e equipamentos de sinterização têm um grande impacto na qualidade do produto. Os métodos tradicionais de sinterização incluem sinterização de hidrogênio, sinterização a vácuo, prensagem isostática a quente, prensagem isostática a quente subsequente a vácuo, prensagem isostática a quente de sinterização, etc., e então apareceu a sinterização por micro-ondas.
1. Sinterização de hidrogênio
Coloque o compacto em um barco de grafite e, em seguida, encha-o com enchimento de alumina ou enchimento de partículas de grafite com um certo teor de carbono, coloque-o em um forno contínuo de molibdênio e sinterize-o sob a proteção de hidrogênio. Mas existem muitas deficiências, como controle impreciso da temperatura do forno, grandes mudanças na atmosfera do forno e fácil carburação e descarbonetação dos produtos. Além disso, os poros dentro do produto não podem ser totalmente eliminados, deixando poros residuais, e as impurezas de óxido não podem ser volatilizadas e removidas bem.
2. Sinterização a vácuo
A sinterização a vácuo é o processo de sinterização e prensagem em um meio gasoso de pressão negativa. Em comparação com a sinterização de hidrogênio, a sinterização a vácuo pode melhorar a pureza do gás do forno, e a pressão negativa pode melhorar a molhabilidade da fase dura relativa ligada. Suas vantagens são: (1) Melhorar a pureza do metal duro; (2) Assegurar o teor de carbono da liga final e controlar a estrutura da liga; (3) Reduza a temperatura de sinterização ou o tempo de espera para evitar o crescimento desigual dos grãos de metal duro. A desvantagem é que há um pequeno número de poros e defeitos no interior do produto.
3. Prensagem isostática a quente
Coloque o pó compacto e o corpo do pó (isto é, o pacote do pó) no recipiente especial no recipiente de alta pressão da prensa isostática quente e aplique alta temperatura e alta pressão para fazer o pó ser pressionado e sinterizado em partes densas ou materiais. Melhora a estrutura do grão do produto, elimina os defeitos e poros entre as partículas no interior do material e melhora a densidade e resistência do material.
4. Prensagem isostática a quente de acompanhamento a vácuo
Depois que os produtos de metal duro são sinterizados no vácuo (ou hidrogênio), os furos no compacto podem ser eliminados e o processo de densificação é basicamente concluído. A fim de aumentar ainda mais a densidade e a resistência à flexão do metal duro, o tratamento de prensagem isostática a quente subsequente pode ser realizado para eliminar os microporos. Suas vantagens são que os produtos de metal duro produzidos têm bom acabamento superficial, podem reduzir ou eliminar poros, têm composição uniforme e distribuição de dureza e melhoram a resistência à flexão.
5. Sinterização de prensagem isostática a quente
É um processo de prensagem isostática a quente simultânea e sinterização da peça sob uma pressão menor que a prensagem isostática a quente convencional. Combina a remoção do agente formador, sinterização e prensagem isostática a quente do produto no mesmo equipamento. Coloque-o em um forno de prensagem isostática de sinterização a vácuo, desparafinar o gás de arraste de baixa pressão (como hidrogênio etc.) prensagem no mesmo forno, usando argônio como meio de pressão O meio de pressão é mantido aquecido por um determinado período de tempo e depois resfriado.
6. Sinterização por micro-ondas
A sinterização por micro-ondas é um dos meios eficazes para preparar materiais de grão fino. Ele usa principalmente a perda dielétrica do material no campo eletromagnético de micro-ondas para aquecer o todo até a temperatura de sinterização para obter uma rápida sinterização de densificação. Depende principalmente do próprio material para absorver a energia de micro-ondas e convertê-la em energia cinética e energia potencial das moléculas internas do material. O material é aquecido por dentro e por fora ao mesmo tempo, e o estresse térmico interno do material pode ser minimizado. Sob a ação da energia eletromagnética de micro-ondas, a ativação de sinterização é reduzida e o coeficiente de difusão é aumentado. Realize a sinterização rápida a baixa temperatura, de modo que o pó fino seja sinterizado antes de crescer.
