粉末冶金是使用金屬粉末作為原料在成型和燒結(jié)后生產(chǎn)金屬材料、復(fù)合材料和各種類型的產(chǎn)品的技術(shù)。粉末冶金過程主要包括粉體預(yù)處理、粉體壓制、粉末燒結(jié)、后處理等環(huán)節(jié)。

　　 其中，粉末燒結(jié)，是使壓坯或松裝粉末體進(jìn)一步結(jié)合起來，以提高強(qiáng)度及其他性能的一種高溫處理工藝。其產(chǎn)品在航空航天、機(jī)械、模具、醫(yī)療等行業(yè)有大量的應(yīng)用。

金屬粉末燒結(jié)質(zhì)量影響因素

影響燒結(jié)制品性能的因素有許多，包括粉體的特性、成型和燒結(jié)條件。燒結(jié)條件的因素包括加熱速率，燒結(jié)溫度和時(shí)間，冷卻速度，燒結(jié)氣氛和壓力條件。其中燒結(jié)氣氛是直接影響燒結(jié)制品性能的重要因素之一。金屬粉末冶金燒結(jié)氣氛可分為保護(hù)氣氛、可控氣氛、空氣氣氛三種。

金屬粉末燒結(jié)氣氛用途

      1、在脫蠟區(qū)去除潤滑劑的殘留物

      2、還原氧化物和防止氧化

      3、避免脫碳和滲碳

      4、稀釋滲漏的空氣

      5、保持燒結(jié)結(jié)果均勻一致

金屬粉末燒結(jié)氣氛分析

01、保護(hù)氣氛

燒結(jié)保護(hù)氣氛是指粉末制品燒結(jié)時(shí)，為防止制品氧化而使用的氣氛。保護(hù)氣氛可以防止燒結(jié)件氧化，還可以還原粉末顆粒表面的氧化物，去除粉末顆粒表面吸附的氣體和水分，對于鐵基粉末制品還能同時(shí)保證其不脫碳也不滲碳。燒結(jié)保護(hù)氣氛一般為還原性或中性氣體，如氫氣、分解氨、一氧化碳、氮?dú)夂驼婵盏取?

還原性氣氛：氫氣在一定的溫度條件下具有很強(qiáng)的滲透性，是一種化學(xué)活性較強(qiáng)的可燃性氣體，常在鎢合金、硬質(zhì)合金、不銹鋼等難熔粉末冶金制品的燒結(jié)中作為保護(hù)氣氛；分解氨是液氨經(jīng)熱分解后獲得的由氫和氮組合的混合氣體，在粉末冶金中即可作為還原劑，也用來作為燒結(jié)氣氛，MIM專家發(fā)現(xiàn)除了某些含有氮成分的制品因與該氣氛產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)不能采用這種氣氛燒結(jié)以外，大多數(shù)的金屬都可采用這種氣氛來燒結(jié)。

中性氣氛：中性氣氛主要包括氮?dú)?、氨氣和真空，在精密?fù)雜零件中以真空氣氛應(yīng)用的多，真空燒結(jié)能夠避免氣氛中的有害成分對小型復(fù)雜金屬零件造成污染等不利影響。

02、可控氣氛

可控氣氛分為放熱型和吸熱型氣氛，都由碳?xì)浠衔镛D(zhuǎn)化而成。放熱型可用于控制粉末冶金燒結(jié)制品中的碳含量，分為淡型氣氛和濃型氣氛。淡型放熱氣氛的碳勢很低，用作低碳鋼、銅制品的燒結(jié)時(shí)，只用作無氧化加熱：濃型放熱氣氛的碳勢較高一些，可用作防止粉末冶金鐵基、銅基零件的的氧化和減少鐵基零件的脫碳。

吸熱型氣氛與放熱型氣氛相比較，是一種還原性更強(qiáng)、碳勢更高的可控氣氛，在粉末冶金中主要用于鐵基零件和銅基零件燒結(jié)時(shí)護(hù)氣氛，有時(shí)也作為滲碳劑使用。

03、空氣氣氧

這種燒結(jié)氣氛主要是在燒結(jié)爐內(nèi)通過一定空氣氣體，也可以看作是在常壓狀態(tài)下燒結(jié)，一般在小型復(fù)雜金屬零件和MIM陶瓷材料的燒結(jié)制品中應(yīng)用。