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黄铜粉的烧结问题浅谈

2020/3/17


黄铜作为国际标准材料,在结构件和外观件上有着独特的应用。所以近年来,无铅黄铜件的用量也是大幅度攀升。但是黄铜粉压件的烧结问题一直困扰着广大用户。困扰大家的三个问题:

1 烧结温度的问题,温度过高,表面锌挥发严重,外观件外观不合格,强度件由于表面成分与内部成分不一致,导致强度梯度,温度过低,烧不透(没有形成冶金强度)。

2 芯部发黑问题,烧结后,外表烧的不错,看上去合格,破坏性测试后,芯部发黑,不合格。

3 尺寸问题,烧结后,膨胀过大或者收缩过大。尺寸不合格。

综上三个问题,我们首先从相图上看,不管是锌含量10%20%30%的黄铜粉,其实它的组织只用一个相α相。所以合金粉属于单相烧结。

那么单相烧结的烧结温度是75%~85%的熔点。所以30%锌含量的黄铜的烧结温度范围锁定在:720~810之内,低于这个温度烧结强度会很低。烧结过程中,表面锌挥发严重,是由于气氛中的锌浓度较低,而制品中锌浓度较高,浓度差引起的,其实烧结时在烧结盒上加个不透气的盖子,保证烧结盒四周排气。这是第一个问题。

第二个问题:芯部发黑或者整体发黑的问题,这个是脱蜡不充分引起的,所有压制的产品都会添加润滑剂保护模具,润滑剂其实就是碳和氢的化合物,一般润滑剂的挥发温度都在380~450度之间,如果高于这个温度,润滑剂会直接分解,分解的碳不会挥发,因为碳的挥发温度在2300度左右。那碳会附着在粉体表面,形成烧结扩散阻碍。导致烧不透。所以这个问题是你的脱蜡不足引起的,脱蜡不足由两个方面引起,一个是380~450这个时间段太短,第二个是气体流量小,不足以把挥发的碳氢化合物及时排除炉腔造成的。

    第三个问题是粉体制备的问题。在制粉过程中可以控制。