某些金属需要预烧结，这是一个关键的准备步骤，用于去除润滑剂或粘合剂等添加剂，并为易碎的“生坯”压件提供初始强度。这种较低温度的加热循环确保零件在最终高温烧结之前可以被搬运或加工，并防止否则会发生的裂纹或起泡等缺陷。
预烧结的核心目的不是实现零件的最终密度或强度，而是确保工艺控制。它清洁并稳定了金属粉末压件，为更成功和可预测的最终烧结阶段铺平了道路。
预烧结在制造中的作用
预烧结，有时被称为“烧尽”或“脱脂”循环，是一种中间热处理工艺。它发生在金属粉末被压制成型（生坯）之后，但在将颗粒熔合在一起的主要高温烧结之前。
去除粘合剂和润滑剂
在粉末冶金中，石蜡等有机材料通常与金属粉末混合。这些润滑剂减少了压制过程中的摩擦，保护了模具并确保了均匀的密度。
在最终烧结之前，必须完全去除这些添加剂。预烧结将零件加热到足以烧掉这些有机化合物但又不足以导致明显致密化的温度。
提供“生坯强度”
新压制的零件，即生坯，极其脆弱，可以与一块粉笔相比较。它在搬运过程中很容易碎裂或断裂。
预烧结在金属颗粒之间形成初始的、微弱的冶金结合。这提供了足够的强度——称为“生坯强度”——以便在进行最终烧结之前，零件可以被安全地运输、搬运甚至加工。
防止最终零件出现缺陷
将生坯直接加热到最终的高烧结温度将是灾难性的。被困住的润滑剂和粘合剂会快速而剧烈地汽化。
这种快速的脱气会导致一系列缺陷，包括内部裂纹、表面起泡和高孔隙率。受控的、较低温度的预烧结循环允许这些化合物缓慢烧掉，从而保持零件的结构完整性。
理解取舍
尽管有益，但预烧结是一个额外的制造步骤，引入了它自己的一系列考虑因素。它并非对所有粉末冶金应用都是必需的。
增加的工艺复杂性和成本
一个单独的预烧结步骤需要额外的设备、能源和时间。这增加了生产线的总体成本和复杂性。
何时预烧结是必不可少的
是否需要预烧结取决于材料和零件的复杂性。对于使用含有大量有机粘合剂的粉末混合物制造的零件，或者对于那些需要在完全硬化前进行塑形的零件（即“生坯加工”），预烧结最为关键。
整合步骤
在某些现代炉中，预烧结和最终烧结可以在一个连续的过程中完成。炉子设计有不同的温度区域，允许精确控制的升温过程，在该过程中，零件在进入高温烧结区之前会保持在烧尽温度。
为您的工艺做出正确的选择
决定是否实施一个明确的预烧结步骤完全取决于您的材料、零件复杂性和最终质量要求。
- 如果您的粉末混合物含有有机粘合剂或润滑剂： 预烧结或受控的烧尽循环是防止缺陷的必要条件。
- 如果您需要进行“生坯加工”： 预烧结对于提供必要的强度以加工零件而不使其碎裂至关重要。
- 如果您正在处理复杂的几何形状： 预烧结可以提供足够的稳定性，以防止在完全致密化发生之前发生下垂或变形。
- 如果您使用的是不含添加剂的纯金属粉末： 您可以跳过预烧结，直接进行烧结，使用具有缓慢初始升温的单一热循环。
最终，预烧结是对工艺控制的一项战略性投资，可确保最终烧结部件的完整性和质量。
摘要表：
| 预烧结的目的 | 主要益处 |
|---|---|
| 去除粘合剂/润滑剂 | 防止最终烧结过程中出现裂纹和起泡 |
| 赋予生坯强度 | 允许安全搬运和加工易碎的压件 |
| 工艺稳定化 | 确保一个可预测且成功的最终烧结阶段 |
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