Спекание в процессе литья металла

---

Спекание

Спекание – это, по сути, тот же процесс, который используется для традиционных штампованных деталей для порошковой металлургии, и его можно выполнять в печах непрерывного или периодического типа, либо в виде отдельных узлов, либо в составе единой производственной линии.

Тип процесса спекания и условия спекания зависят от состава и количества спекаемых материалов. Его проводят в защитной атмосфере или в вакууме при температуре значительно ниже температуры плавления металла.

В отличие от прессованных пресс-форм для порошковой металлургии, отлитые под давлением металлические детали должны подвергаться значительной усадке во время спекания, что может потребовать более высоких температур спекания и / или более длительных циклов спекания.

«Зеленая» часть MIM (до расслоения и спекания) содержит приблизительно от 40 до 50 об.% Или от 6 до 8 массовых процентов органического связующего. По меньшей мере две трети связующего удаляют на стадии удаления связующего (обычно каталитического, термического или удаления растворителя) перед спеканием, так что «коричневые» пресс-формы MIM, которые входят в печь для спекания, имеют сеть открытых пор.

На этой стадии компакты все еще содержат так называемое связующее вещество «основа», полимер, который удерживает частицы порошка вместе и гарантирует стабильность и сохранение формы деталей.

Непрерывное спекание в MIM

Непрерывный процесс расшивки и спекания обеспечивает экономичное массовое производство черных MIM-деталей. Полная производственная линия состоит из ряда машин для литья под давлением, оснащенных роботизированным погрузочно-разгрузочным оборудованием. Затем они поступают в печь непрерывной очистки и спекания.

Размещение деталей в печи

Детали помещаются на керамические поддоны или в термостойкие коробки, пока они находятся в печи для спекания. Молибден идеально подходит для высоких температур спекания в технологии MIM. Он имеет высокую температуру плавления, низкое давление пара, низкое тепловое расширение, низкую теплоемкость и теплопроводность, а также высокую прочность при температуре. Его металлические свойства позволяют сгибать и сваривать.

При использовании в качестве сеттеров для деталей MIM детали должны быть отделены от молибдена керамическими опорами, которые могут иметь форму фасонных или плоских керамических опорных пластин или путем покрытия листов молибдена керамическим слоем.

Необходимо соблюдать осторожность, чтобы предотвратить науглероживание элементов молибдена, которое может привести к охрупчиванию и деформации. Избыточное давление кислорода может привести к образованию оксида молибдена, который испаряется в вакууме и может образовывать конденсат внутри печи. Когда он восстанавливается до металлического молибдена при более высоких температурах, образуется электропроводящее покрытие, которое может привести к коротким замыканиям или образованию дуг между нагревательными элементами и, как следствие, к серьезным повреждениям в печи.

Основными преимуществами молибденовых сеттеров являются экономия энергии благодаря низкой массе и теплоемкости, а также улучшенному теплоизоляции, лучшей однородности температуры благодаря высокой теплопроводности и меньшим напряжениям в деталях.