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粉末冶金材料的熱處理工藝主要包括四個(gè)主要步驟:預(yù)處理、加熱、保溫和冷卻。
預(yù)處理:預(yù)處理是為了去除粉末材料表面的氧化皮和其他雜質(zhì),提高材料的純度。常用的預(yù)處理方法包括酸洗、堿洗、電解拋光等。
加熱:加熱是熱處理的核心步驟,通過加熱可以使材料達(dá)到所需的溫度,從而促進(jìn)晶粒的生長和相變的發(fā)生。
保溫:在達(dá)到所需溫度后,將材料保持在該溫度下一段時(shí)間,以促進(jìn)熱處理的進(jìn)行。
冷卻:在熱處理完成后,需要將材料冷卻到室溫。這個(gè)過程中需要注意冷卻速度,以避免材料出現(xiàn)裂紋或變形。
對于粉末冶金材料的熱處理,淬火熱處理工藝也是常用的一種。由于粉末冶金材料存在孔隙,傳熱速度低于致密材料,淬透性相對較差。為了提高淬透性,通常會加入一些合金元素如鎳、鉬、錳、鉻、釩等,它們的作用跟在致密材料中的作用機(jī)理相同,可明顯細(xì)化晶粒,當(dāng)其溶于奧氏體后會增加過冷奧氏體的穩(wěn)定性,保證淬火時(shí)的奧氏體轉(zhuǎn)變,使淬火后材料的表面硬度增加,淬硬深度也增加。