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真空燒結(jié)爐主要用于活性金屬和難溶金屬以及硬質(zhì)合金,磁性材料和不銹鋼等的燒結(jié)。真空燒結(jié)爐實(shí)際上是低壓(減壓)燒結(jié)。真空度愈高,愈接近中性氣氛,愈與材料不發(fā)生任何化學(xué)反應(yīng)。它在真空或保護(hù)氣氛條件下,利用中頻感應(yīng)加熱的原理使硬質(zhì)合金刀頭及各種金屬粉末壓制體實(shí)現(xiàn)燒結(jié)的成套設(shè)備,是為硬質(zhì)合金、金屬鏑、陶瓷材料的工業(yè)生產(chǎn)而設(shè)計的。
真空燒結(jié)爐的主要優(yōu)點(diǎn)是:
(1)真空有利于排除吸附氣體,對促進(jìn)燒結(jié)后期的收縮作用明顯。
(2)真空有利于硅,鋁,鎂,鈣等雜質(zhì)或其氧化物的排除,起到提純材料的作用。
(3)真空可改善液相燒結(jié)的潤濕性,有利于燒結(jié)過程中的收縮和改善合金的組織結(jié)構(gòu)。
(4)真空是理想的惰性氣氛,當(dāng)不宜用其他還原性或惰性氣體時,或者對容易出現(xiàn)脫碳,滲碳的材料,均可采用真空燒結(jié)爐。
(5)減少氣氛中的有害成分(水,氧,氮等)對產(chǎn)品的玷污。例如,電解氫中的含水量要求降至露點(diǎn)-40℃較為困難;而真空燒結(jié)時,真空度只要在數(shù)百Pa就相當(dāng)于含水量為露點(diǎn)-40℃。
真空下的液相燒結(jié),發(fā)生粘結(jié)金屬的揮發(fā)損失是個重要問題。這不僅改變和影響合金的最終成分和組織結(jié)構(gòu),而且對燒結(jié)過程本身也起阻礙作用。粘結(jié)金屬的揮發(fā)損失,主要是在燒結(jié)后期(即保溫階段)發(fā)生。保溫時間越長,粘結(jié)金屬的揮發(fā)損失越多。
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