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高温真空烧结炉的选型指南!

2022-10-11 08:46:53

真空烧结是指粉末、粉末压坯或者其他形式的物料在真空环境下,在适当的温度下受热,借助于原子迁移实现颗粒间的联结。高温真空烧结炉的烧结目的是使多孔的粉末压坯具有一定的结构和性能的合金。

一、高温真空烧结炉烧结的优越性

1、在真空烧结条件下,易于控制合金的含碳量。

在烧结温度下,炉内压力只有几十帕(Pa),甚至更低,O2、N2、H2和H2O分子极少,许多反应均可忽略,介质的影响很小。只要严格控制脱蜡过程,合金的碳含量在真空烧结过程的变化极小,性能及组织相当稳定。

2、在真空烧结条件下,可提高硬质合金的纯度。

真空烧结有利于金属氧化物还原;整个烧结周期不用开炉门,无空气进入,几乎不会发生N2、O2参加的反应。

3、在真空烧结条件下,硬质相表面吸附的杂质少,改善钻对硬质相的润湿性,提高合金,特别是含TiC合金的强度。

4、在真空烧结条件下,工艺操作简便。

由于真空烧结时可以不用填料,这不仅简化了操作,还可避免填料对烧结体表面的不利作用。

5、脱蜡-烧结一体化,可以减少产品氧化,降低控碳的难度;减少没备占地面积,降低劳动强度。

6、多气氛脱蜡-烧结一体化,可以分温度段分别控制温度、气氛和炉内压力,可实现任何温度下的等温烧结(保温),完成多种功能,如,梯度合金烧结。

高温真空烧结炉的选型指南!

二、真空烧结炉的用途与分类

真空烧结炉主要用于粉末冶金制品、金属注射成型制品、不锈钢基、硬质合金、超合金、高比重金、陶瓷材料、磁性材料、钕铁硼等的烧结。

真空炉的分类主要有两种:*一种是以温度分为普通烧结炉(1300℃及以下),中温烧结炉(1300℃~1600℃)、高温烧结炉(1600℃~2400℃)。第二种是以真空度的高低来划分,可分为低真空、高真空和超高真空烧结炉。

三、真空烧结的优点

1、真空烧结能够减少气氛中的有害成分(水、氧、氮及其它的杂质等)对物料的污染,避免出现脱碳、渗碳、还原、氧化和渗氮等一系列反应。真空环境是其它烧结形式所不具备的(当炉内真空度达到1.3*10¯¹帕斯卡时,炉内剩余气体相当于纯度为99.99987%氩气)。

2、真空烧结能够使物料在出现液相之前使颗粒氧化膜完全排除,从而改善了液相同碳化物相的湿润性,改善了合金组织结构,提高了合金性能。

3、由于真空环境下压坯孔隙内气体量的降低,气体产物更易排出孔隙以及溶于金属中气体的脱除,使物料的致密性更高。

4、真空烧结能够使材料的耐磨性及强度更高。

5、真空烧结对降低产品成本也有显著效果。

四、高温真空烧结炉应该怎么选?

使用高温真空烧结炉进行工作的时候,最主要的就是为了加热,在加热过程中要求加热速率快,选用的加热材料一定要保证热导率好,并且在高温下不能产生变形和大量的热损失。在使用过程中还要保证在一段时间内性能要稳定,在选取加热元件时也要根据自己所需处理产品的化学性能,以免加热元件的材质影响到工件的质量。因此要合理地选取加热元件。

隔热屏是真空炉加热室的主要组成部分,其主要作用是隔热、保温及减少热损失,同时也是固定加热器的结构基础。因此,隔热屏结构形式及材料的选择,对真空炉的功率及性能(如真空度、放气率等)有很大的影响。

隔热屏基本上分为金属隔热屏和非金属隔热屏两类。隔热屏的选择主要依据烧结温度、产品的物理及化学特性和真空度要求而确定。相对于其他材料制造的隔热元件来说,使用钨钼材料生产的元件防热效果更好,能更有效地阻隔热量对流。

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