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收藏词条   编辑词条 烧结制品的后处理

创建时间:2008-08-02

为了某种目的而对烧结后的制品进行的各种补充加工。后处理的目的为:(1)使烧结制品达到最终的形状和尺寸,如精整、切削加工等。(2)提高烧结制品的物理一力学性能,如复压、复烧、浸油、热处理和化学热处理等。(3)改善烧结制品表面的耐腐蚀性,如蒸汽处理、磷化处理和电镀等各种表面处理工艺。

常用的后处理工艺有精整、切削加工、浸油、复压、热处理、化学热处理、蒸汽处理和表面处理。

精整

为了矫正制品在烧结中的变形,提高烧结制品的尺寸精度和降低表面粗糙度,置烧结坯于钢模中进行的最终压缩加工。常用的精整方式有径向精整和全精整两大类。径向精整通常是使烧结件从精整阴模和芯杆之间挤过去,以提高烧结制品的径向尺寸精度和降低表面粗糙度。全精整是置烧结件于阴模中,在上、下模冲间对压,产生少量塑性变形,来达到制品的尺寸精度要求。精整后烧结制品的尺寸精度和表面粗糙度决定于精整方式、精整余量的大小以及模具的刚度、硬度和工作面的粗糙度。精整方式的选择和精整余量的分配,应根据制品各部分的尺寸精度和表面粗糙度要求以及制品的形状而定。尺寸精度高和表面粗糙度低的部位,一般应留有精整余量,反之则不留。轴套类零件的精整余量因壁厚不同在O.01~0.20mn,之间,全精整时的高度压缩率为1%~2%。

切削加工

由于粉末成形工艺的限制,烧结制品的某些外形难以压制成形,如螺纹、径向槽和横向孔等;或者因尺寸精度要求高,用精整方法难以达到要求;或者从成本考虑,用补充切削加工更合算,都可采用切削加工使烧结制品达到最终的形状和尺寸要求。烧结制品中由于存在孔隙,破坏了材料的连续性,材料导热性低,在切削加工时容易磨损刀具。在切削加工含油轴承时,刀具对轴承表面的剥离过程产生挤压力,会将表面孔隙堵塞,降低油的渗透能力,从而损害轴承的自润滑性能。因此,在切削加工时要求:使用锋利的刀具、小的进刀量、高的切削速度、合适的刀具材料以及有良好的冷却条件。

浸油

将多孔烧结制品浸以润滑油的工艺过程。通常是将烧结制品浸入温度为100℃的油中,保持60rain。采用真空浸油可缩短至20~30min。对于含油轴承,浸油是不可缺少的工序,使其获得良好的自润滑性能。结构零件浸油可增加耐磨性和抗锈蚀能力。

复压

将烧结件置入钢模内再次压缩以提高烧结制品的密度和物理一力学性能。如再进行烧结,还可进一步提高制品的延性。对于烧结铁基制品,为了降低复压压力,第一次烧结温度不要超过石墨溶入铁中产生奥氏体化的温度。

热处理

将烧结制品在固态下加热、保温和冷却,烧sFIClO以改变内部组织,获得所需性能的一种工艺。如淬火、正火等。

化学热处理

将烧结制品放在一定的介质中加热,以改变制品表面和内部孔隙表面层的成分和组织,从而提高烧结制品表面的硬度、耐磨性和耐蚀性的工艺。如渗碳、碳氮共渗、渗锌和渗铬等。一般合金材料的热处理工艺原则上都适用于同成分的粉末烧结材料。由于粉末烧结材料中存在一定的孔隙,在制定热处理工艺时应考虑以下特点:(1)孔隙存在降低了材料的导热性,使材料的淬透性变差;(2)必须在保护介质中加热和冷却,以避免氧化和脱碳;(3)孔隙度较高的制品不能在盐浴中加热,以免熔盐渗入孔隙内部引起腐蚀。

蒸汽处理

将烧结铁基制品放在过热蒸汽中加热(<570℃),使制品表面和孔隙表面生成一层致密的Fea()t保护膜,提高制品的抗蚀性,硬度和耐磨性。蒸汽处理还可提高烧结制品的气密性,或者作为电镀的预处理。

表面处理

要求烧结制品表面干净、光洁、美观、耐蚀或耐磨,可按不同要求进行不同的表面处理。如电镀(镀镍、镀铬、镀锌、镀镉等),烧结铁基制品的磷化处理、碱性发黑处理,烧结铝基制品的阳极化处理和滚筒研磨等。烧结制品的孔隙度小于10%时,可采用普通金属的常规处理方法;孔隙度大于10%必须事先采取适当措施封闭制品表面的孔隙。

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