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特种精密管的外观改善

  • 发布时间:2020-11-06

发黑处理采用氧化发黑工艺可提高钢零件的硬度和提高抗氧化性能,改善特种精密管的外观,主要用于枪支、汽车配件、涡轮、轴承和电子元件。发黑处理是在140℃(285℉)温度下,在加热的碱性硝酸盐溶液中进行的化学反应工艺。

如果钢零件的密度很低,溶液会残留在孔隙中。此外,含铜钢零件发黑质量差,很难进行发黑处理。感应淬火粉末冶金是理想生产直齿轮、锥齿轮、花键轴套和凸轮的工艺方法。这些特种精密管要求表面硬度高,耐磨性好和基体强韧性高。进行感应局部淬火,有助于特种精密管尺寸稳定,尤其适用生产这类零件。

特种精密管

与相同成分的锻钢相比,由于粉末冶金特钢精密小口径钢管材料存在孔隙,其电磁感应系数低于锻钢,因此要想达到所需淬硬层深度,通常需要选择采用更高的功率设定。此外,由于粉末冶金特殊小口径精密钢管现货材料热量散失迅速,淬火转移时间要求更短。

与锻钢一样,粉末冶金钢感应淬火效果受钢的碳含量、合金含量和表面脱碳情况影响。脱碳是粉末冶金钢特种精密管常见的主要问题。当今的传统带式烧结炉使用吸热气氛,当特种精密管离开炉内加热区,缓慢冷却通过800~1100℃(470~2010℉)温度范围,则很可能出现脱碳。

与锻钢和铸铁相比,粉末冶金钢特种精密管的感应淬火有几点不同。其中粉末冶金钢的电阻率、热导率、磁导率和组织结构同质性与孔隙率密切相关。感应淬火不仅比传统的淬火过程更加经济,而且可以改善耐磨性等性能。

例如,添加有1%Cr的改进型FLNC4405钢,压坯密度为6·78g/cm3(0·245lb/in3),经烧结和感应淬火后,磨损率和摩擦因数可降低50%。要想达到满意的感应淬火效果,粉末冶金钢特种精密管的密度应不小于7·0g/cm3(0·253lb/in3)。但有时特种精密管的密度只有6·8g/cm3,也必须进行感应淬火。

特种精密管

粉末冶金钢特种精密钢管不均匀性高于锻钢,而感应淬火受微观组织的影响很大,因此粉末冶金钢在感应淬火中产生的变数更多。如粉末冶金钢特种精密管中的合金元素能很好地均匀溶于基体,其对特种精密管的性能影响与锻钢类似。

然而,通常粉末冶金钢成分不会完全均匀,由于局部成分存在差异,导致推迟相变或转变不完全。添加有镍的合金特种精密焊管具有明显成分不均匀情况,如对添加有镍的特种精密管材料进行固态扩散烧结,很难使镍达到均匀分布。

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