粉末冶金材料熱處理的影響因素分析
粉末冶金材料在燒結(jié)過程中生成的孔隙是其固有特點(diǎn)，也給熱處理帶來(lái)了很大影響，特別是孔隙率的變化與熱處理的關(guān)系，為了改善致密性和晶粒度，加入的合金元素也對(duì)熱處理有一定影響：
01
孔隙對(duì)熱處理過程的影響
粉末冶金材料在熱處理時(shí)，通過快速冷卻抑制奧氏體擴(kuò)散轉(zhuǎn)變成其他組織，從而獲得馬氏體，而孔隙的存在對(duì)材料的散熱性影響較大。通過導(dǎo)熱率公式：
導(dǎo)熱率=金屬理論導(dǎo)熱率×(1-2×孔隙率)/100
可以看出，淬透性隨著孔隙率的增加而下降。另一方面，孔隙還影響材料的密度，對(duì)材料熱處理后表面硬度和淬硬深度的效果又因密度影響而有關(guān)聯(lián)，降低了材料表面硬度。而且，因?yàn)榭紫兜拇嬖?，淬火時(shí)不能用鹽水作為介質(zhì)，以免因鹽分殘留造成腐蝕，所以，一般熱處理是在真空或氣體介質(zhì)中進(jìn)行的。
02
孔隙率對(duì)熱處理時(shí)表面淬硬深度的影響
粉末冶金材料的熱處理效果與材料的密度、滲(淬)透性、導(dǎo)熱性和電阻性有關(guān)，孔隙率是造成這些因素的最大原因，孔隙率超過8%時(shí)，氣體就會(huì)通過空隙迅速滲透，在進(jìn)行滲碳硬化時(shí)，增加滲碳深度，表面硬化的效果就會(huì)降低。而且，如果滲碳?xì)怏w滲入速度過快，在淬火中會(huì)產(chǎn)生軟點(diǎn)，降低表面硬度，使材料脆變和變形。
03
合金含量和類型對(duì)粉末冶金熱處理的影響
合金元素中常見的是銅和鎳，它們的含量與類型都會(huì)對(duì)熱處理效果產(chǎn)生影響。熱處理硬化深度隨銅含量、碳含量的增加而逐漸增高達(dá)到一定含量時(shí)又逐漸降低；鎳合金的剛度要大于銅合金，但是鎳含量的不均勻性會(huì)導(dǎo)致奧氏體組織不均勻。
04
高溫?zé)Y(jié)的影響
高溫?zé)Y(jié)雖然可以獲得最佳的合金化效果和促進(jìn)致密化，但是，燒結(jié)溫度的不同，特別是溫度較低時(shí)，會(huì)導(dǎo)致熱處理的敏感性下降(固溶體中的合金減少)和機(jī)械性能下降。因此，采用高溫?zé)Y(jié)，輔助以充分的還原氣氛，可以獲得較好的熱處理效果。
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