Sinteringsprocessen for diamantsegmenter

1. oversigt over sintring

Sintring er en af ​​de mest basale processer i produktionsprocessen for pulvermetallurgi, og det er også den sidste store proces. Det spiller en afgørende rolle i udførelsen af ​​det endelige produkt. Sintring er "Gateway" for Diamond Blade Production.

 

Sintringsprocessen er en række komplekse fysiske og kemiske processer såsom diffusion, smeltning, strømning, krympning og omkrystallisation mellem de komprimerede metalmatrixpulvere under varm presning, hvilket producerer en stærk binding mellem matrixpartiklerne, hvilket gør produktet stærkt og har en vis hårdhed og styrke.

 

Sintringsprocessen henviser hovedsageligt til sintringssystemet, og kurven trækkes i henhold til forholdet mellem temperatur og tid. Derfor skal sintringstemperaturen først bestemmes i henhold til sammensætningen og forholdet mellem savbladematrixen, størrelsen og specifikationerne for savbladet osv., Og derefter skal opvarmningsmetoden og isoleringstiden efter at have nået sintringstemperaturen bestemmes.

 

• 1) Bestemmelse af sintringstemperatur

For a certain saw blade product, since its matrix composition has been determined, its sintering temperature is a fixed temperature range. This range is generally specified at the optimal temperature sintering point plus or minus 10°C, and the sintering temperature is generally about 2/3 of the melting point of the main component, that is, Tsintering>2\/3tmelting. Den faktiske sintringstemperatur bestemmes af forsøgsintringstestblokke. Den første gruppe af testblokke bestemmes i henhold til ovenstående temperatur. Efter forsøgsintering observeres farven, overfladetilstanden, krystallisation osv. Af testblokkene for at bestemme, om de er overbrændte eller underbrændte. Derefter gives sintringstemperaturen for den anden gruppe af testblokke, og den tredje og fjerde gruppe af testblokke testes på samme måde, indtil den passende sintringstemperatur er opnået.

 

• 2) Sintringstid

Sintringstid og sintringstemperatur er et par relaterede parametre, for når sintringstemperaturen øges passende, kan isoleringstiden for sintringspunktet forkortes relativt, men hvis kontrollen er forkert, vil produktet blive deformeret, vil kornene vokse, og endda adskillelse vil forekomme, hvilket påvirker produktkvaliteten. Når sintringstemperaturen er lav, skal isoleringstiden for sintring udvides, ellers vil produktet være underbrændt. Sintringstemperaturforskellen kan ikke være for stor, generelt omkring 20OC.

 

2. Teoretisk analyse af sintringsprocessen

Når matrixpulveret er sintret, øges styrken af ​​den sintrede krop. Først øges bindingsstyrken mellem pulverpartiklerne. Under sintring på grund af den høje temperatur intensiveres bevægelsen af ​​atomer i pulverlegemet, hvilket giver flere atomer mulighed for at komme ind i kontaktoverfladen mellem partiklerne for at danne en bindingsoverflade. Når bindingsoverfladen udvides, øges styrken af ​​den sintrede krop også. Bindingsoverfladen udvides til at danne en sintrende hals, så den originale partikelgrænseflade danner en korngrænseflade, og når sintring fortsætter, kan korngrænsen bevæge sig ind i det indre af partiklen, hvilket resulterer i væksten af ​​kornet.

 

Stigningen i styrken af ​​det sintrede legeme afspejles også i reduktionen af ​​porevolumenet og den samlede mængde porer såvel som ændringen i formen af ​​porerne. Når sintringhalsen vokser, krymper de porer, der oprindeligt var sammenkoblet mellem partiklerne, gradvist til lukkede porer og derefter bliver afrundede. Størrelsen og antallet af porer ændrer sig også, det vil sige antallet af porer falder, mens den gennemsnitlige porestørrelse stiger.

 

Dannelsen af ​​partikelbindingsoverfladen fører normalt ikke til krympningen af ​​det sintrede krop. Derfor markerer densificering ikke begyndelsen på sintringsprocessen, og kun stigningen i styrken af ​​det sintrede krop er et åbenlyst tegn på sintring. Med væksten af ​​sintringhalsen, reduktionen af ​​det samlede porevolumen og den forkortelse af afstanden mellem partikler, begynder fortætningsprocessen for det sintrede krop virkelig. Som nævnt ovenfor kan kompakt ud over væksten af ​​sintringshalsen under sintringsprocessen fortættes og skrumpes; Overfladearealet falder; Styrken kan øges, og konduktiviteten vil stige. Disse parametre giver mulighed for at beskrive sintringsprocessen. I de fleste tilfælde ledsages sintringsprocessen af ​​et fald i størrelsen på det sintrede krop.

 

Dens fortætningsparameter φ kan udtrykkes som:

Φ=(ρs–ρg)/(ρt-ρg)

hvor ρs -- sintret kropstæthed;

ρt -- teoretisk densitet;

ρg -- komprimeret densitet.

 

Figuren nedenfor viser ændringerne i nogle parametre, når isotermisk sintring udføres ved to temperaturer (T2 ›T1), hvilket afspejler de vigtigste virkninger af tid og temperatur på sintringsprocessen.

 

 

Den isotermiske sintringsproces af pulver kan groft opdeles i tre stadier med uklare grænser (skematisk diagram som følger).

 

(1) Indledende fase - det indledende trin i sintring eller bindingstrin. De originale kontaktpunkter eller kontaktoverflader mellem partikler omdannes til kornbinding, det vil sige, en sintringhals dannes gennem atommigrationsprocesser såsom nucleation og vækst. Denne fase involverer hovedsageligt metalgenvinding, flygtigisering af adsorberet gas og vand og nedbrydning og fjernelse af formende middel i kompakten.

 

(2) Mellemfase - sintrende halsvækststadium. Den store migration af atomer til partikelbindingsoverfladen får sintringhalsen til at ekspandere, afstanden mellem partikler til at falde og et kontinuerligt tomrumsnetværk at dannes. På grund af kornvækst bevæger korngrænsen sig over porerne, og porerne forsvinder i stort antal, hvor korngrænsen fejer. Øget densitet og styrke er de vigtigste egenskaber ved dette trin.

 

(3) Afsluttende fase - Lukket pore -sfæroidisering og krympningsstadium. De fleste porer er fuldstændigt adskilt, antallet af lukkede porer øges meget, og poreformen har en tendens til at være sfærisk og fortsætter med at krympe. I dette trin kan hele sintret krop stadig krympe langsomt, men dette opnås ved forsvinden af ​​små porer og reduktionen af ​​antallet af porer. Der er dog stadig et lille antal resterende isolerede små porer, der ikke kan fjernes.

 

Quanzhou Huice Tools Company har mange års erfaring med at producere diamantsegmenter. Hvis du vil få mere viden og information, skal du kontakte os.