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粉末冶金不锈钢工艺

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粉末冶金不锈钢是指用粉末冶金方法制造的不锈钢。使用该方法制备的不锈钢可以使显微组织细化,合金元素的偏析减少,从而改善材料的性能。此外,还能够节省原材料与节约能耗,实现低碳、绿色、环保。

 

粉末冶金不锈钢的工艺流程是制备粉末—>成形—>烧结。

 

制备粉末是用粉末冶金法生产不锈钢的第一步,可以是水雾化,将熔融的不锈钢由喷嘴漏孔流出,用高压水吹散、凝固,得到不锈钢粉末。水雾化不锈钢粉末的松装密度为2.5~3.2 g/cm3。也可以是气雾化,高压氮气雾化粉末的松装密度为4.8 g/cm3,粉末氧含量小于10-4。还可以采用旋转电极制粉法生产球状不锈钢粉末。

 

接下来是成形。成形的压力为550~830 MPa。

 

下一步是烧结。由于不锈钢中的合金元素容易氧化,所以必须在含氧量极低的保护气氛中烧结,如果采用氢气或分解氨作为保护气氛,露点应为-45~-50℃。也可采用真空烧结,烧结温度为1120~1150℃。还可以将这些不锈钢粉末装入包套内,抽真空密封后,冷等静压制,接着热等静压致密化成材,工艺参数为1050℃,压力2 kPa。

 

与普通的铸锻不锈钢材相比,粉末冶金不锈钢的合金元素的偏析小,晶粒度细小,不纯的夹杂物细小并均匀分布,力学性能和耐腐蚀性能较高。特别是用粉末冶金方法生产的高氮不锈钢,比高压熔炼法成本要降低很多,同时粉末冶金高氮不锈钢具有一系列优异的性能,应用前景非常广阔。

 

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