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精准度高精密管最终力学性能

  • 发布时间:2020-11-07

烧结硬化冷却速率对精准度高精密管最终力学性能影响显著。根据控制合金的成分,不需要采用加速冷却方法提高材料的强度;但提高冷却速度,仍是一种提高材料性能的有效方法。采用风扇循环炉内冷却气氛,可提高冷却速度;采用高压气体淬火,能进一步提高冷拔高精密钢管冷却速率。

烧结硬化的冷却速率对三种0·45%C扩散预合金钢精准度高精密管力学性能和尺寸变化的影响。如前所述,通过成分控制,高精密度管从烧结温度冷却,能获得很好的淬透性。在高精密小口径无缝纲管烧结硬化过程中,高压气体淬火也能有效提高精准度高精密管硬度。然而,这种烧结炉必须安装有一个密闭的气体淬火室。

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与连续处理工艺相比,该操作工艺需分批入炉进行处理,因此产量会有所降低。真空烧结硬化加气体淬火有希望成为提高精准度高精密管硬度的优化工艺。高精密度钢管真空烧结硬化材料与4600钢硬度的对比,图中显示,在不同回火温度下,烧结硬化材料与4600钢硬度基本相同。

图中粉末冶金钢在氢气氛中,1260℃(2300℉)温度下烧结2h,随后在2bar氦气中淬火,在不同温度回火的时间均为1h。温压成形粉末冶金技术的温压成形工艺,能制备密度更高和更均匀的精准度高精密管,是重要的粉末冶金工艺技术。该工艺适用于黑色金属和不锈钢(在撰写本文时,该工艺仍在不断发展)。

精准度高精密管原材料采用传统粉末与特殊润滑剂混合。在一定温度下,润滑系统具有良好的流动性和充填性能。设备由一个装有粉末加热槽和油加热系统。加热的粉末从加热槽自由流动,通过电热保温管,灌入加热的模板和压模装置中。压模装置包括模具、上冲头和适配板。

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温度在100~150℃(210~300℉)范围,如高于该温度,润滑剂开始分解。随装坯密度降低,流量增加,这也限制了精准度高精密管温压成形的工作温度。由于温压成形提高了生坯强度,可对温压生坯进行生坯机加工(greenmachining)。

FLN2-4405钢经温压后,采用单压单烧(SinglePress,SingleSinter,SPSS)和热处理后的精准度高精密管力学性能。在带式烧结炉中,试样采用在90%N2+10%H2气氛下,在1120℃(2050℉)温度烧结20min。而后在870℃(1600℉)温度和0·8%碳势的整体淬火炉加热,随后淬油。

回火工艺是在175℃(350℉)保温1·5h。采用温压工艺代替粉末锻造和精密锻造制备同步锁芯并进行了对比,为精准度高精密管满足磨损性能和强度性能要求,对精准度高精密管进行了感应淬火。

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