氢气在烧结过程中起着至关重要的作用,尤其是在需要高质量和精密金属零件的行业中。
为什么在烧结中使用氢气?5 个主要原因
1.还原氧化物
氢在烧结过程中是一种强力还原剂。
烧结过程中的高温会在金属粉末表面形成氧化物。
氢气与这些氧化物发生反应,将其转化为金属和水(H2O),然后蒸发掉。
这一过程可确保烧结部件表面清洁,不含可能降低最终产品机械性能或耐腐蚀性能的杂质。
2.碳控制
在金属注射成型(MIM)等工艺中,碳基粘合剂用于成型金属粉末。
成型后,这些粘合剂需要在一个称为脱胶的过程中去除。
粘合剂中残留的碳会影响烧结部件的性能。
氢气有助于去除这些残碳,确保最终产品具有理想的碳含量。
这对于保持不锈钢等材料的机械和腐蚀性能至关重要,因为碳含量会严重影响这些性能。
3.大气控制
氢气在烧结过程中可用于各种气氛,包括纯氢、氢氮混合物和氢甲烷混合物。
这些气氛可满足脱碳、脱氧和保持富碳环境等特定需求。
在这些气氛中使用氢气有助于精确控制烧结环境,从而更好地控制烧结部件的最终性能。
4.安全和操作注意事项
在烧结过程中使用氢气需要采取谨慎的安全措施,因为氢气具有易燃性和潜在爆炸性。
使用氢气的熔炉在设计上采用了双重密封和先进的安全系统,以防止泄漏并确保安全运行。
尽管存在这些挑战,但在烧结中使用氢气的好处,如提高零件质量和精确的过程控制,使其成为许多工业应用中的首选。
5.在烧结中的多方面作用
氢气在烧结中的作用是多方面的,包括减少氧化物、控制碳含量和创造精确的烧结气氛。
这些能力对于生产高质量的烧结零件至关重要,尤其是在航空航天、汽车和电子等对精度和可靠性要求极高的行业。
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