Poedermetallurgie roestvrij staal
De primaire verwerkingsmethode Poedermetaalurgentie voor roestvrij staal is:
Bij de verwerking van roestvast staalpoeder wordt dit poeder voornamelijk als grondstof gebruikt, dat vervolgens wordt gesinterd en verfijnd met behulp van een vormtechniek. Poeder mengen, persen, Sinteren, afwerking en nabewerking zijn de belangrijkste stappen in de poedermetallurgische verwerking van roestvast staal. Talrijke andere activiteiten vallen onder de categorie nabewerking, waaronder machinale bewerking, verpakking en olie-impregnering.
In deze processtroom wordt het voorbereide roestvrijstalen poeder eerst gemengd tot een zeer zuiver gemengd poeder. Het poeder wordt vervolgens in een mal geladen en onder specifieke druk in vorm geperst. De geperste groene plaat wordt vervolgens in een sinteroven met gecontroleerde atmosfeer geplaatst en gesinterd bij een temperatuur onder het smeltpunt van het matrixmateriaal. Hierdoor ondergaan de poederdeeltjes een hogetemperatuurbehandeling en vormen ze een metallurgische verbinding.
Laten we het proces van de verwerking van roestvrij staalpoedermetallurgie in stappen uitleggen.
- Mengen
Meng het roestvrijstalen poeder met de additieven en roer het geheel volgens de vereiste tijd totdat er een zeer zuiver gemengd poeder ontstaat.
- Vormen
Op basis van de afmetingen, structuur, vorm en ontwerptekeningen van het product wordt het geperst tot een hardmetalen mal. Vervolgens wordt de machine geïnstalleerd om de mal te testen en het monster te testen. De ontwerp- en productiecyclus van de mal bedraagt één week.
- Ontvetten
De ontvettingstemperatuur wordt geregeld op 800 graden Celsius en de vacuümklokoven of gaasbandoven wordt gebruikt voor het ontvetten. Het doel is om het toegevoegde smeermiddel te verwijderen.
- Sinteren
Sinteren is het belangrijkste proces bij de verwerking van roestvast staalpoedermetallurgie. De uiteindelijke fysische en mechanische eigenschappen die het gevormde product nodig heeft, worden verkregen door middel van sinteren. Sinteren wordt onderverdeeld in unit-systeem sinteren en multi-component systeem sinteren. Tijdens de productie is de sintertemperatuur voor vastefase-sinteren van unit-systeem en multi-component systeem lager dan het smeltpunt van het gebruikte metaal en de legering.
- Vervolgbehandeling
De nabehandeling na het sinteren kan op verschillende manieren worden uitgevoerd, afhankelijk van de verschillende productvereisten. Zo worden afwerking, oliën, bewerken, warmtebehandeling en galvaniseren veel gebruikt in de productie zelf. Daarnaast zijn er de laatste jaren enkele nieuwe processen ontwikkeld, zoals walsen en smeden. Deze processen kunnen ook worden toegepast op de verwerking van poedermetallurgische materialen na het sinteren om een optimaal verwerkingsresultaat te verkrijgen.
Methoden voor het verbeteren van de sterkte en hardheid van roestvast staal uit poedermetallurgische toepassingen
Eerst wordt het roestvast staalpoeder tot een lichaam gevormd, waarna het lichaam in een reducerende omgeving wordt geplaatst en op een sintertemperatuur wordt gehouden om een gesinterd lichaam te vormen. Vervolgens wordt het gesinterde lichaam blootgesteld aan een koolstofhoudende atmosfeer en op een carboneringstemperatuur onder 600 °C gehouden, zodat koolstof een gecarboneerd gebied op het oppervlak en in het gesinterde lichaam kan vormen. Op deze manier kunnen de hardheid en sterkte van het poedermetallurgische roestvast staal in het gecarboneerde gebied worden verbeterd. Omdat de verhittingstemperatuur lager is dan 600 °C, wordt de reactie tussen chroom en koolstof voorkomen, waardoor ook een goede corrosiebestendigheid behouden blijft.
Belangrijkste soorten roestvrij staal in de poedermetallurgie
- Austenitisch roestvast staal:
- SS-303:
- Eigenschappen: Hoge sterkte en hardheid, goede corrosiebestendigheid, niet-magnetisch.
- Toepassingen: Aanbevolen voor onderdelen die uitgebreide secundaire bewerking vereisen.
- SS-304:
- Eigenschappen: Goede sterkte en corrosiebestendigheid; geschikt voor algemeen gebruik.
- Toepassingen: Breed inzetbaar in verschillende sectoren vanwege de veelzijdigheid.
- SS-316:
- Eigenschappen: Superieure corrosiebestendigheid vergeleken met SS-303; niet-magnetisch.
- Toepassingen: Eerste keuze voor algemene toepassingen, vooral in corrosieve omgevingen.
-
17-4 PH
- Eigenschappen: Hoge sterkte, uitstekende corrosiebestendigheid en het vermogen om te harden door warmtebehandeling (neerslagharding).
- Toepassingen: Lucht- en ruimtevaartcomponenten, medische apparatuur en hoogwaardige mechanische onderdelen die stevigheid en weerstand tegen vermoeiing vereisen.
- SS-303:
- Ferritische roestvaste staalsoorten:
- SS-430:
- Eigenschappen: Magnetisch met een hoog chroomgehalte; een lager koolstofgehalte verbetert de corrosiebestendigheid.
- Toepassingen: Ideaal voor toepassingen in de automobielindustrie en in keukengerei.
- SS-430:
- Martensitische roestvaste staalsoorten:
- SS-410 en SS-420:
- Eigenschappen: Magnetisch, hoge sterkte, maar lagere corrosiebestendigheid vergeleken met austenitische soorten.
- Toepassingen: Wordt vaak gebruikt in bestek en andere toepassingen waarbij hardheid vereist is.
- SS-410 en SS-420:
- Duplex roestvrij staal:
- Deze combineren austenitische en ferritische structuren en bieden een hoge sterkte en een betere weerstand tegen spanningscorrosie.