bột thiêu kết

Quá trình thiêu kết bột bao gồm việc tăng nhiệt độ của khối màu xanh lá cây (phần bột đã ép) đến một mức nhất định và giữ nó ở nhiệt độ đó trong một khoảng thời gian nhất định.Nhiệt độ thiêu kết thường nằm trong khoảng từ 70% đến 90% điểm nóng chảy của kim loại bột.Điều này sẽ gây ra cơ chế liên kết giữa các hạt bột được ép lại với nhau trong máy nén.Liên kết bên trong vật liệu compact màu xanh lá cây yếu và phần ép không được kết dính này thường có cấu trúc vừa đủ để xử lý.Liên kết xảy ra trong quá trình thiêu kết giúp tăng cường đáng kể chi tiết.

Trong quá trình thiêu kết, các cấu trúc hạt riêng lẻ biến mất và vật liệu hình thành dưới dạng khối.Quá trình thiêu kết thông thường sẽ không loại bỏ tất cả độ xốp trong chi tiết, tuy nhiên nó sẽ làm giảm độ xốp hơn nữa.Ngoài việc giảm thể tích, quá trình thiêu kết còn có thể cô lập các khu vực có độ xốp mở liên kết với nhau trong khối màu xanh lá cây.Những khu vực biệt lập này trở nên xốp khép kín vì chúng bị cắt đứt khỏi môi trường bên ngoài.Quá trình thiêu kết là đặc trưng của việc đốt cháy các chất phụ gia trong bột cần thiết cho các giai đoạn xử lý trước đó.Việc loại bỏ các thành phần không còn cần thiết như chất bôi trơn, chất kết dính và chất làm tan băng là điều cần thiết để duy trì độ tinh khiết của vật liệu của sản phẩm cuối cùng.Ngoài việc tăng cường độ và mật độ của vật liệu, quá trình thiêu kết còn làm tăng độ dẻo, độ dẫn nhiệt và độ dẫn điện.Sự co ngót sẽ xảy ra trong quá trình thiêu kết, nhưng sẽ được tính toán khi các yếu tố của quy trình sản xuất được kiểm soát.

Cơ chế tạo ra sự liên kết trong quá trình thiêu kết rất đa dạng và phức tạp.Cơ chế chính mà liên kết xảy ra được coi là khuếch tán, các cơ chế sẽ thay đổi dựa trên các yếu tố quy trình sản xuất và đặc tính của bột.Một số cơ chế khác có thể xảy ra cùng với quá trình khuếch tán là dòng chảy dẻo, kết tinh lại, phát triển hạt, vận chuyển vật liệu ở pha lỏng và vận chuyển vật liệu ở pha hơi.Đặc tính vật lý của các loại liên kết khác nhau có thể khác nhau.Liên kết hạt theo hai cơ chế khác nhau được minh họa dưới đây.Liên kết khuếch tán thu hẹp khoảng cách giữa các hạt, giảm không gian.Quá trình vận chuyển vật chất ở pha bổ sung thêm vật liệu, đồng thời giữ cho các hạt cách nhau một khoảng cách như nhau.

Cơ chế liên kết trong quá trình thiêu kết rất phức tạp và khác nhau, tuy nhiên động lực chính tạo ra liên kết hạt này được coi là sự giảm năng lượng do diện tích bề mặt giảm.Bột có diện tích bề mặt lớn hơn sẽ có động lực cao hơn hướng tới liên kết và làm giảm thế năng này.

Sự hợp kim của các loại bột kim loại khác nhau cũng xảy ra trong quá trình thiêu kết.Nhiệt độ thiêu kết phải luôn thấp hơn nhiệt độ nóng chảy của ít nhất một trong các thành phần bột.Trong một số trường hợp, nhiệt độ thiêu kết cao hơn điểm nóng chảy của một trong các vật liệu nhưng lại thấp hơn điểm nóng chảy của vật liệu kia.Điều này được gọi là thiêu kết pha lỏng.Quá trình thiêu kết pha lỏng có thể loại bỏ độ xốp và tạo ra các bộ phận có đặc tính vật liệu tuyệt vời.