Sintrat pulver

Pulversintring innebär att man höjer temperaturen på den gröna presskroppen (pressad pulverdel) till en viss nivå och håller den vid den temperaturen under en viss tid.Sintringstemperaturen är vanligtvis mellan 70 % och 90 % av pulvermetallens smältpunkt.Detta kommer att orsaka bindningsmekanismer mellan pulverpartiklar som pressas samman i presskroppen.Limningen i den gröna presskroppen är svag och denna pressade osintrade del har vanligtvis precis tillräckligt med strukturell integritet för att kunna hanteras.Bindning som sker under sintring stärker delen avsevärt.

Vid sintring försvinner de enskilda partikelstrukturerna och materialet bildas som en massa.Konventionell sintring kommer inte att eliminera all porositet i delen, men den minskar porositeten ytterligare.Förutom att minska i volym kan sintring också isolera områden av den sammankopplade öppna porositeten i den gröna presskroppen.Dessa isolerade områden blir sluten porositet, eftersom de är avskurna från den yttre miljön.Sintring är karakteristisk för avbränning av tillsatser i pulvret som var nödvändiga för tidigare bearbetningssteg.Eliminering av beståndsdelar som inte längre behövs, såsom smörjmedel, bindemedel och deflockulering, är avgörande för att bibehålla renheten hos materialet i slutprodukten.Förutom att öka hållfastheten och densiteten hos detaljens material, ökar sintringen också duktiliteten, värmeledningsförmågan och den elektriska ledningsförmågan.Krympning kommer att inträffa under sintring, men kommer att beräknas för när tillverkningsprocessens faktorer kontrolleras.

Mekanismer som orsakar bindning under sintring är varierande och komplexa.Den huvudsakliga mekanismen genom vilken bindning sker anses vara diffusion, mekanismerna kommer att variera baserat på tillverkningsprocessfaktorer och pulveregenskaper.Några andra mekanismer som kan uppstå tillsammans med diffusion är plastiskt flöde, omkristallisation, korntillväxt, vätskefasmaterialtransport och ångfasmaterialtransport.Fysiska egenskaper hos olika typer av bindning kan vara olika.Partikelbindning med två olika mekanismer illustreras nedan.Diffusionsbindningen krymper avståndet mellan partiklarna, vilket minskar utrymmet.Fasmaterialtransporten tillför material samtidigt som partiklarna hålls på samma avstånd från varandra.

Bindningsmekanismer under sintring är komplicerade och olika, men den huvudsakliga drivkraften som åstadkommer denna partikelbindning anses vara en minskning av energin på grund av en minskad yta.Pulver med större yta kommer att ha en högre drivkraft mot bindning och en sänkning av denna potentiella energi.

Legering av olika metallpulver sker också vid sintring.Sintringstemperaturen måste alltid vara lägre än smälttemperaturen för minst en av pulverbeståndsdelarna.I vissa fall är sintringstemperaturen över smältpunkten för ett av materialen men under smältpunkten för det andra.Detta kallas sintring i vätskefas.Vätskefassintring kan eliminera porositet och producera delar med utmärkta materialegenskaper.