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粉末冶金材料的熱處理要根據(jù)其化學(xué)成分和晶粒度確定,其中的孔隙存在是一個(gè)重要因素,粉末冶金材料在壓制和燒結(jié)過(guò)程中,形成的孔隙貫穿整個(gè)零件中,孔隙的存在影響熱處理的方式和效果。粉末冶金材料的熱處理有淬火、化學(xué)熱處理、蒸汽處理和特殊熱處理幾種形式:
1.淬火熱處理工藝
粉末冶金材料由于孔隙的存在,在傳熱速度方面要低于致密材料,因此在淬火時(shí),淬透性相對(duì)較差。另外淬火時(shí),粉末材料的燒結(jié)密度和材料的導(dǎo)熱性是成正比關(guān)系的;粉末冶金材料因?yàn)闊Y(jié)工藝與致密材料的差異,內(nèi)部組織均勻性要優(yōu)于致密材料,但存在較小的微觀區(qū)域的不均勻性,所以,完全奧氏體化時(shí)間比相應(yīng)鍛件長(zhǎng)50%,在添加合金元素時(shí),完全奧氏體化溫度會(huì)更高、時(shí)間會(huì)更長(zhǎng)。
在粉末冶金材料的熱處理中,為了提高淬透性,通常加入一些合金元素如:鎳、鉬、錳、鉻、釩等,它們的作用跟在致密材料中的作用機(jī)理相同,可明顯細(xì)化晶粒,當(dāng)其溶于奧氏體后會(huì)增加過(guò)冷奧氏體的穩(wěn)定性,保證淬火時(shí)的奧氏體轉(zhuǎn)變,使淬火后材料的表面硬度增加,淬硬深度也增加。另外,粉末冶金材料淬火后都要進(jìn)行回火處理,回火處理的溫度控制對(duì)粉末冶金材料的的性能影響較大,因此要根據(jù)不同材料的特性確定回火溫度,降低回火脆性的影響,一般的材料可在175-250℃下空氣或油中回火0.5-1.0h。
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