{"id":1629,"date":"2019-05-22T02:47:32","date_gmt":"2019-05-22T02:47:32","guid":{"rendered":"http:\/\/www.meetyoucarbide.com\/single-post-what-is-sintering-and-hot-pressing\/"},"modified":"2020-05-04T13:12:08","modified_gmt":"2020-05-04T13:12:08","slug":"what-is-sintering-and-hot-pressing","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pl\/co-spieka-i-na-gorco-prasuje\/","title":{"rendered":"Co to jest spiekanie i prasowanie na gor\u0105co?"},"content":{"rendered":"
\n
\n
Spiekanie polega na ogrzewaniu proszku do okre\u015blonej temperatury przez okre\u015blony czas, a nast\u0119pnie sch\u0142odzeniu materia\u0142u w celu uzyskania produktu o po\u017c\u0105danych w\u0142a\u015bciwo\u015bciach. Ca\u0142y ten proces specjalnej obr\u00f3bki cieplnej nazywa si\u0119 spiekaniem.<\/div>\n
Dzi\u0119ki spiekaniu porowate proszki staj\u0105 si\u0119 produktem o okre\u015blonej teksturze i w\u0142a\u015bciwo\u015bciach. Chocia\u017c atrybuty produktu s\u0105 zwi\u0105zane z wieloma czynnikami przed spiekaniem, w wielu przypadkach proces spiekania ma znacz\u0105cy, a nawet dominuj\u0105cy wp\u0142yw na organizacj\u0119 i w\u0142a\u015bciwo\u015bci produktu ko\u0144cowego.<\/div>\n
Zgodnie z zasad\u0105 klasyfikacji metalurgii proszk\u00f3w podczas spiekania spiekanie w\u0119glik\u00f3w spiekanych nale\u017cy do wielofazowego spiekania cieczy. Z punktu widzenia charakterystyki procesu spiekania spiekanie w\u0119glika spiekanego mo\u017ce odbywa\u0107 si\u0119 przez ochron\u0119 wodorow\u0105, spiekanie pr\u00f3\u017cniowe, spiekanie na gor\u0105co, prasowanie izostatyczne na gor\u0105co i tym podobne.<\/div>\n

\"\"<\/h2>\n

Zmiany w spiekanym ciele podczas spiekania<\/h2>\n
Po spiekaniu wypraski z w\u0119glika spiekanego naj\u0142atwiej zaobserwowan\u0105 zmian\u0105 jest to, \u017ce skurcz obj\u0119to\u015bciowy zwartego bloku, zwi\u0119kszona wytrzyma\u0142o\u015b\u0107, a powierzchnia stopu wykazuje po\u0142ysk metaliczny. Zazwyczaj wypraska ma porowato\u015b\u0107 oko\u0142o 50%, podczas gdy wyr\u00f3b powinien og\u00f3lnie by\u0107 mniejszy ni\u017c 0,2%, co jest prawie ca\u0142kowicie g\u0119ste. Przed spiekaniem nale\u017cy r\u00f3wnie\u017c delikatnie obchodzi\u0107 si\u0119 z blokiem prasuj\u0105cym, aby unikn\u0105\u0107 jego uszkodzenia w procesie produkcyjnym, podczas gdy spiekane produkty maj\u0105 wytrzyma\u0142o\u015b\u0107 na r\u00f3\u017cne warunki pracy.<\/div>\n
W odr\u00f3\u017cnieniu od procesu formowania proszku zmiana w\u0142a\u015bciwo\u015bci spieku wskazuje, \u017ce zachodz\u0105 zmiany jako\u015bciowe mi\u0119dzy cz\u0105stkami proszku w procesie spiekania, co oznacza, \u017ce wi\u0105zanie ziaren stopu zast\u0119puje kontakt mi\u0119dzy cz\u0105stkami proszku, kt\u00f3re sprawiaj\u0105, \u017ce stop tworzy cia\u0142o sta\u0142e, tworz\u0105c w ten spos\u00f3b doskona\u0142e w\u0142a\u015bciwo\u015bci fizyczne i mechaniczne.<\/div>\n
Kilka etap\u00f3w procesu spiekania<\/div>\n
Proces spiekania w\u0119glik\u00f3w spiekanych mo\u017cna podzieli\u0107 na cztery podstawowe etapy.<\/div>\n

1. Usuni\u0119cie \u015brodka formuj\u0105cego i etap wst\u0119pnego spalania (<800 \u00b0 C)<\/h3>\n
W pierwszym etapie obr\u0119cz spiekania zmienia si\u0119 w nast\u0119puj\u0105cy spos\u00f3b:<\/div>\n
1) Usuni\u0119cie \u015brodka formuj\u0105cego. Na pocz\u0105tkowym etapie spiekania, wraz ze wzrostem temperatury, \u015brodek formuj\u0105cy stopniowo p\u0119ka (taki jak guma) lub odparowuje (taki jak parafina) i wyklucza spiekany korpus. Jednocze\u015bnie \u015brodek formuj\u0105cy jest mniej wi\u0119cej Spiekany korpus jest zw\u0119glany.<\/div>\n
2) Redukcja tlenku na powierzchni proszku. Wod\u00f3r spiekany w wodorze mo\u017ce redukowa\u0107 tlenki kobaltu i wolframu. Podczas spiekania pr\u00f3\u017cniowego redukcja w\u0119gla w tej temperaturze nie jest silna.<\/div>\n
3) Stan cz\u0105stek proszku zmienia si\u0119 ze sob\u0105. W tej temperaturze napr\u0119\u017cenie kontaktowe mi\u0119dzy cz\u0105stkami proszku jest stopniowo eliminowane, zwi\u0105zany proszek metalu zaczyna odzyskiwa\u0107 i rekrystalizowa\u0107, cz\u0105stki zaczynaj\u0105 dyfundowa\u0107 na powierzchni, a wytrzyma\u0142o\u015b\u0107 wypraski ulega poprawie.<\/div>\n

\"\"<\/p>\n

2. Stopie\u0144 spiekania w fazie sta\u0142ej (800 \u00b0 C ~ temperatura eutektyczna)<\/h3>\n
Temperatura eutektyczna odnosi si\u0119 do temperatury, w kt\u00f3rej eutektyczna faza ciek\u0142a zaczyna pojawia\u0107 si\u0119 w spiekanym ciele, gdy temperatura stopniowo wzrasta, a dla WC-Co temperatura eutektyczna w czasie spiekania r\u00f3wnowagi wynosi 1340%.<\/div>\n
W temperaturze przed pojawieniem si\u0119 fazy ciek\u0142ej, opr\u00f3cz procesu kontynuowanego w poprzednim etapie, niekt\u00f3re reakcje w fazie sta\u0142ej w spiekanym ciele s\u0105 zintensyfikowane, pr\u0119dko\u015b\u0107 dyfuzji jest zwi\u0119kszona, a plastyczny przep\u0142yw cz\u0105stek jest wzmocniony, tak \u017ce spiekane cia\u0142o wykazuje znaczny skurcz.<\/div>\n

3. Etap spiekania w fazie ciek\u0142ej (temperatura eutektyczna ~ temperatura spiekania)<\/h3>\n
Kiedy pojawia si\u0119 faza ciek\u0142a spiekanego korpusu, skurcz spiekanego korpusu jest szybko zako\u0144czony, a ziarna w\u0119glika rosn\u0105 i tworz\u0105 szkielet, uk\u0142adaj\u0105c w ten spos\u00f3b podstawow\u0105 struktur\u0119 stopu.<\/div>\n

4. Etap ch\u0142odzenia (temperatura spiekania ~ temperatura pokojowa)<\/h3>\n
Na tym etapie mikrostruktura i sk\u0142ad fazy spoiwa stopu zmieniaj\u0105 si\u0119 nieco w zale\u017cno\u015bci od warunk\u00f3w ch\u0142odzenia. Po sch\u0142odzeniu uzyskuje si\u0119 stop ko\u0144cowej mikrostruktury.<\/div>\n
<\/div>\n

O t\u0142oczeniu na gor\u0105co<\/h2>\n
Prasowanie na gor\u0105co to proces, w kt\u00f3rym prasowanie i spiekanie s\u0105 wykonywane jednocze\u015bnie. Opr\u00f3cz zwyk\u0142ego zastosowania technologii ogrzewania oporowego i nagrzewania indukcyjnego istniej\u0105 r\u00f3wnie\u017c nowe procesy i urz\u0105dzenia, takie jak pr\u00f3\u017cniowe prasowanie na gor\u0105co, wibracyjne prasowanie na gor\u0105co, wyr\u00f3wnanie prasowania na gor\u0105co, prasowanie izostatyczne.<\/div>\n

\"\"<\/p>\n

1. Mechanizm zag\u0119szczania w procesie prasowania na gor\u0105co<\/h3>\n
Proces, w kt\u00f3rym proszek ko\u0144cowego dodatku jest umieszczany w grafitowej matrycy, tak aby spiekanie i prasowanie odbywa\u0142y si\u0119 jednocze\u015bnie, nazywa si\u0119 prasowaniem na gor\u0105co.<\/div>\n
Chocia\u017c prasowanie na gor\u0105co odbywa si\u0119 jednocze\u015bnie z dwoma procesami prasowania i spiekania, nie ma zasadniczej r\u00f3\u017cnicy od zwyk\u0142ego formowania i spiekania na zimno. Z punktu widzenia efektu prasowanie na gor\u0105co znacznie skraca przej\u015bcie fazowe i czas tworzenia stopu. Dlatego mo\u017cna powiedzie\u0107, \u017ce proces prasowania na gor\u0105co jest aktywowanym procesem spiekania. Por\u00f3wnano proces zag\u0119szczania stop\u00f3w wytwarzanych dwiema metodami produkcji. Z krzywej czasowej spiekania stopu wida\u0107, \u017ce proces spiekania zajmuje 1-2 godziny, a prasowanie na gor\u0105co zajmuje tylko 3 do 10 minut.<\/div>\n
Proces spiekania podczas prasowania na gor\u0105co jest wysoce niezr\u00f3wnowa\u017conym procesem. Gdy mieszanina proszku jest stale ogrzewana pod ci\u015bnieniem, warstwa tlenku na powierzchni proszku ulega rozk\u0142adowi pod ci\u015bnieniem i mo\u017ce zosta\u0107 zredukowana przez w\u0119giel. Jednak w przeciwie\u0144stwie do procesu spiekania, prasowanie na gor\u0105co nie ma wystarczaj\u0105co du\u017co czasu, aby zr\u00f3wnowa\u017cy\u0107 rozpuszczalno\u015b\u0107 WC w Co, a proces rekrystalizacji przez faz\u0119 ciek\u0142\u0105 nie zachodzi podczas procesu prasowania na gor\u0105co. Dlatego skurcz produktu prasowanego na gor\u0105co r\u00f3\u017cni si\u0119 od zwyk\u0142ej metody spiekania.<\/div>\n
Poza tym niekt\u00f3re badania wykaza\u0142y, \u017ce skurcz produkt\u00f3w prasowanych na gor\u0105co jest spowodowany procesem przep\u0142ywu. Przed pojawieniem si\u0119 fazy ciek\u0142ej zale\u017cy g\u0142\u00f3wnie od przep\u0142ywu tworzywa sztucznego. Kiedy pojawia si\u0119 faza ciek\u0142a, ponowne wyr\u00f3wnanie cz\u0105stek w\u0119glika pod dzia\u0142aniem ci\u015bnienia jest r\u00f3wnie\u017c nazywane przep\u0142ywem fazy ciek\u0142ej, tak \u017ce wypraska jest skurczona. Poniewa\u017c czas prasowania na gor\u0105co jest kr\u00f3tki, trudno jest przeprowadzi\u0107 dyfuzj\u0119 i rekrystalizacj\u0119.<\/div>\n
Opr\u00f3cz temperatury i ci\u015bnienia sprzyjaj\u0105cych kurczeniu si\u0119 procesu spiekania, czas utrzymywania ma r\u00f3wnie\u017c wp\u0142yw na g\u0119sto\u015b\u0107 prasowanego na gor\u0105co produktu. Im wy\u017csza temperatura, tym wi\u0119ksza si\u0142a oka, tym bardziej intensywny skurcz wypraski z up\u0142ywem czasu w trakcie prasowania na gor\u0105co i tym kr\u00f3tszy jest czas, w kt\u00f3rym g\u0119sto\u015b\u0107 prawie ca\u0142kowicie przestaje si\u0119 zmienia\u0107. Po osi\u0105gni\u0119ciu okre\u015blonego czasu przetrzymywania g\u0119sto\u015b\u0107 brykiet\u00f3w nie b\u0119dzie dalej ros\u0142a i wyd\u0142u\u017canie czasu przetrzymywania b\u0119dzie bez znaczenia.<\/div>\n
Ponadto proszki z defektami krystalicznymi mog\u0105 osi\u0105gn\u0105\u0107 wi\u0119ksz\u0105 g\u0119sto\u015b\u0107 stopu, poniewa\u017c obecno\u015b\u0107 defekt\u00f3w mo\u017ce aktywowa\u0107 proces prasowania na gor\u0105co.<\/div>\n

\"\"<\/p>\n

2. charakterystyka procesu prasowania na gor\u0105co<\/h3>\n
Proces prasowania na gor\u0105co daje swoim produktom wyj\u0105tkowy zestaw zalet. Dlatego proces ten odgrywa wa\u017cn\u0105 rol\u0119 w produkcji w\u0119glika spiekanego. G\u0142\u00f3wn\u0105 cech\u0105 tego procesu jest.<\/div>\n
a. Produkt t\u0142oczony na gor\u0105co ma wysok\u0105 g\u0119sto\u015b\u0107 i dobr\u0105 wydajno\u015b\u0107. Porowato\u015b\u0107 produktu prasowanego na gor\u0105co jest bardzo niska, a g\u0119sto\u015b\u0107 prawie osi\u0105ga warto\u015b\u0107 teoretyczn\u0105. Jednocze\u015bnie, poniewa\u017c czas prasowania na gor\u0105co jest kr\u00f3tki, ziarna w\u0119glika nie rosn\u0105 z powodu procesu rekrystalizacji, wi\u0119c w\u0119giel produktu jest drobniejszy ni\u017c ziarna kryszta\u0142u wolframu, co sprawia, \u017ce produkt prasowany na gor\u0105co ma wy\u017csz\u0105 twardo\u015b\u0107 i lepsz\u0105 odporno\u015b\u0107 na zu\u017cycie , szczeg\u00f3lnie nadaje si\u0119 do produkcji precyzyjnych narz\u0119dzi, takich jak precyzyjne rolki i precyzyjne cz\u0119\u015bci zu\u017cywaj\u0105ce si\u0119.<\/div>\n
b. Ci\u015bnienie prasowania jest niewielkie i mo\u017ce wytwarza\u0107 produkty na du\u017c\u0105 skal\u0119. Nacisk jednostkowy wymagany do prasowania na gor\u0105co wynosi tylko oko\u0142o jednej dziesi\u0105tej prasowania na zimno. Ponadto rozmiar produktu mo\u017cna zwi\u0119kszy\u0107 przez spawanie, a zatem rozmiar produktu prasowanego na gor\u0105co jest ograniczony zdolno\u015bci\u0105 prasy do mniejszej ni\u017c ci\u015bnienie na zimno.<\/div>\n
Obecnie masa wyrob\u00f3w z w\u0119glik\u00f3w spiekanych wytwarzanych przez prasowanie na gor\u0105co mo\u017ce osi\u0105gn\u0105\u0107 kilkadziesi\u0105t kilogram\u00f3w, a nawet setki kilogram\u00f3w.<\/div>\n
c. Mo\u017ce wytwarza\u0107 produkty o skomplikowanych kszta\u0142tach. Ze wzgl\u0119du na prasowanie na gor\u0105co materia\u0142y proszkowe maj\u0105 termoplastyczno\u015b\u0107 i dobr\u0105 p\u0142ynno\u015b\u0107, dzi\u0119ki czemu mo\u017cna je wytwarza\u0107 w produkty o skomplikowanych kszta\u0142tach, takie jak cienko\u015bcienne rurki i produkty, takie jak cylindry kulkowe. Jednak w przypadku d\u0142ugich element\u00f3w nadal wyst\u0119puje przypadek, w kt\u00f3rym g\u0119sto\u015b\u0107 jest nier\u00f3wna, a spawane d\u0142ugie cz\u0119\u015bci s\u0105 cz\u0119sto nier\u00f3wnomiernie spawane.<\/div>\n
re. Mo\u017ce wytwarza\u0107 produkty o du\u017cych rozmiarach i nieodkszta\u0142cone. Metoda prasowania na gor\u0105co eliminuje wady deformacji t\u0142oczenia na zimno i spiekania i mo\u017ce uzyskiwa\u0107 d\u0142ugie elementy bez zginania i pustych produkt\u00f3w o wzgl\u0119dnie dok\u0142adnych wymiarach. Jednak z powodu prasowania na gor\u0105co kobalt jest wyt\u0142aczany z powierzchni produktu, co nie tylko powoduje utrat\u0119 kobaltu (od 1 do 3%), ale tak\u017ce powoduje, \u017ce powierzchnia t\u0142oczonego na gor\u0105co produktu jest szorstka, co jest trudne do czyszczenia i obr\u00f3bki.<\/div>\n
mi. Nadaje si\u0119 do produkcji jednocz\u0119\u015bciowej. Narz\u0119dzia do prasowania na gor\u0105co s\u0105 \u0142atwe w produkcji i maj\u0105 kr\u00f3tki cykl produkcyjny, dlatego szczeg\u00f3lnie nadaj\u0105 si\u0119 do pilnej produkcji pojedynczej lub niewielkiej produkcji.<\/div>\n
f. Niska wydajno\u015b\u0107 i wysokie koszty. Metoda prasowania na gor\u0105co mo\u017ce wytwarza\u0107 tylko jeden do kilku produkt\u00f3w jednocze\u015bnie. Koszt formy jest wysoki, a okres u\u017cytkowania kr\u00f3tki. Dlatego nie nadaje si\u0119 do produkcji na du\u017c\u0105 skal\u0119. Jest og\u00f3lnie stosowany do produkcji metody spiekania na zimno. produkt.<\/div>\n
sol. Wymagana jest wysoka technologia operacyjna. Podczas procesu prasowania na gor\u0105co kombinacja temperatury i ci\u015bnienia, wzrostu temperatury i szybko\u015bci ch\u0142odzenia oraz kontroli skurczu odgrywaj\u0105 decyduj\u0105c\u0105 rol\u0119 w dzia\u0142aniu produktu i wadach. Dlatego operator musi mie\u0107 wysoki poziom umiej\u0119tno\u015bci.<\/div>\n
Warto zauwa\u017cy\u0107, \u017ce rozw\u00f3j r\u00f3wnowagi prasowania na gor\u0105co i izostatycznego prasowania na gor\u0105co eliminuje niekt\u00f3re niedoci\u0105gni\u0119cia procesu prasowania na gor\u0105co.<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n

<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Sintering is the heating of a powder to a certain temperature for a certain period of time and then cooling the material to obtain a product of the desired properties. This whole process of the special heat treatment is called sintering. Sintering enables porous powder compacts to become the product of a certain texture and…<\/p>","protected":false},"author":2,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_jetpack_memberships_contains_paid_content":false,"footnotes":""},"categories":[79],"tags":[],"jetpack_featured_media_url":"","jetpack_sharing_enabled":true,"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1629"}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=1629"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1629\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=1629"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=1629"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/pl\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=1629"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}