硬質(zhì)合金燒結(jié)體的收縮,是燒結(jié)過程中十分突出的變化。收縮量的多少直接關(guān)系到合金的性能、尺寸等關(guān)鍵指標(biāo),所以必須嚴(yán)格把控收縮量。硬質(zhì)合金收縮過程主要是出現(xiàn)在固相燒結(jié)和液相燒結(jié)兩個過程中。升溫速度會對硬質(zhì)合金燒結(jié)收縮產(chǎn)生明顯的影響。

硬質(zhì)合金燒結(jié)收縮階段
根據(jù)燒結(jié)理論,硬質(zhì)合金收縮過程主要是出現(xiàn)在固相燒結(jié)和液相燒結(jié)兩個過程中。而收縮可以分為三個階段,第一階段主要發(fā)生在固相燒結(jié)過程中,主要是由固體顆粒間的表面擴散和體積擴散導(dǎo)致的。第一階段主要發(fā)生在接近共晶溫度時,此時的收縮主要是由液相形成和顆粒重排機制導(dǎo)致的。由于燒結(jié)溫度接近共晶溫度,粘結(jié)金屬會發(fā)生塑性流動,顆粒重排,坯體體積急劇收縮。第三階段發(fā)生在液相出現(xiàn)以后,主要是由溶解-再析出機制導(dǎo)致的。
在正常的加熱速度(每分鐘幾度)下,燒結(jié)體的收縮過程按照上述三個收縮階段產(chǎn)生正常收縮。但是如果加熱速度太快,則最高收縮速度階段會移向更高的溫度范圍,甚至移向燒結(jié)體出現(xiàn)液相的溫度。
過高的燒結(jié)速度導(dǎo)致第一階段的擴散過程不充分,空位由內(nèi)孔隙向顆粒表面擴散以及空位由小孔隙向大孔隙擴散不完全。燒結(jié)頸邊緣的過剩空位來不及擴散到晶界上消失,結(jié)果是顆粒間距縮短,收縮發(fā)生量較小。
過高的燒結(jié)速度導(dǎo)致第二階段的氣孔來不及排出,因為液相提前出現(xiàn)以后封閉了氣體的排出通道所致。
過高的燒結(jié)速度使得不同區(qū)域的化學(xué)位差(飽和濃度差)迅速減少,溶解-再析出過程缺少驅(qū)動力,導(dǎo)致溶解-再析出過程進行不充分,進而阻礙了顆粒的球化-重排-密堆過程,收縮收到影響。
總結(jié)來說,過大的加熱速度對獲得完全致密的硬質(zhì)合金燒結(jié)體是不利的。

硬質(zhì)合金燒結(jié)收縮階段
根據(jù)燒結(jié)理論,硬質(zhì)合金收縮過程主要是出現(xiàn)在固相燒結(jié)和液相燒結(jié)兩個過程中。而收縮可以分為三個階段,第一階段主要發(fā)生在固相燒結(jié)過程中,主要是由固體顆粒間的表面擴散和體積擴散導(dǎo)致的。第一階段主要發(fā)生在接近共晶溫度時,此時的收縮主要是由液相形成和顆粒重排機制導(dǎo)致的。由于燒結(jié)溫度接近共晶溫度,粘結(jié)金屬會發(fā)生塑性流動,顆粒重排,坯體體積急劇收縮。第三階段發(fā)生在液相出現(xiàn)以后,主要是由溶解-再析出機制導(dǎo)致的。
在正常的加熱速度(每分鐘幾度)下,燒結(jié)體的收縮過程按照上述三個收縮階段產(chǎn)生正常收縮。但是如果加熱速度太快,則最高收縮速度階段會移向更高的溫度范圍,甚至移向燒結(jié)體出現(xiàn)液相的溫度。
過高的燒結(jié)速度導(dǎo)致第一階段的擴散過程不充分,空位由內(nèi)孔隙向顆粒表面擴散以及空位由小孔隙向大孔隙擴散不完全。燒結(jié)頸邊緣的過剩空位來不及擴散到晶界上消失,結(jié)果是顆粒間距縮短,收縮發(fā)生量較小。
過高的燒結(jié)速度導(dǎo)致第二階段的氣孔來不及排出,因為液相提前出現(xiàn)以后封閉了氣體的排出通道所致。
過高的燒結(jié)速度使得不同區(qū)域的化學(xué)位差(飽和濃度差)迅速減少,溶解-再析出過程缺少驅(qū)動力,導(dǎo)致溶解-再析出過程進行不充分,進而阻礙了顆粒的球化-重排-密堆過程,收縮收到影響。
總結(jié)來說,過大的加熱速度對獲得完全致密的硬質(zhì)合金燒結(jié)體是不利的。





