不锈钢密度(42CrMo钢)

如何提高不锈钢粉末冶金的密度?

不锈钢粉末冶金在制造的时候容易产生孔隙，这会影响其使用，使其力学性能、耐腐蚀性和耐磨性下降，限制了不锈钢粉末冶金的应用。而不锈钢粉末冶金的这些性能又都随密度的增大而提高，所以，提高不锈钢粉末冶金的密度是自在必行的，那么如何提高不锈钢粉末冶金的密度?

1.超固相烧结：

1。传统不锈钢烧结一般采用固相烧结。然而，不锈钢在固相烧结过程中会残留大量的气孔，降低其密度和性能。超固相液相烧结使不锈钢预合金粉末在烧结过程中形成液相，液相通过流动填充孔隙，从而提高烧结体的密度和性能。

2.与普通液相烧结不同，超固相液相烧结是预合金粉末的烧结，在烧结过程中始终是单相。烧结温度在固相线和液相线之间。在此温度下，液相在预合金粉末颗粒的晶粒、晶界和颗粒表面形成。颗粒在液相的毛细作用力下发生重排，表面曲率变化大的地方会优先溶解，通过液相流动和传质沉淀在大颗粒的凹陷或孔隙中。

3.超固相液相烧结的316L不锈钢的密度、硬度、耐磨性和耐蚀性高于固相烧结的1200。但由于烧结温度过高，晶粒会过度长大，导致过烧，应避免。

2.采用合适的添加剂：

1、在粉体中添加某些低熔点的合金元素,通过其在烧结时形成的液相可以大大降低其孔隙率,从而使不锈钢满足更高的性能要求。例如,在304不锈钢粉中添加2%～8%的铜基合金,由于铜的熔点较低,在960℃时就开始形成液相,到1000 ℃时全部形成液相,当温度高于铜的熔点时,液相的流动使得表面气孔不断球化和缩小;由于铜对不锈钢基体有较好的润湿性,可均匀分布在不锈钢基体上,使得烧结体的气孔显著减少,显微硬度也明显提高。在添加量为8%时,1350℃烧结后的密度提高至7.05g/cm3。

2、通过添加合适的强化相也可以改进粉末冶金不锈钢的性能,特别是力学性能。例如,在316L不锈钢中添加1.5%~3%(体积分数)SiC,由于SiC和不锈钢基体之间的交互作用,形成了低熔点的Fe-SiC相,提高了烧结体的致密度,使其硬度和耐磨性均有所提高。

以上是如何提高不锈钢粉末冶金密度的说明。与传统冶炼工艺生产的不锈钢相比，不锈钢粉末冶金具有近净成形、尺寸精度高、材料利用率高、组织结构均匀等优点，已广泛应用于机械、化工、船舶、汽车、仪器仪表等行业。

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