316L及420不銹鋼粉末溫壓工藝研究.pdf

1、粉末不銹鋼密度低，耐腐蝕性能與力學(xué)性能比傳統(tǒng)致密不銹鋼材料低，從而限制了其廣泛應(yīng)用。本研究采用溫壓技術(shù)提高粉末不銹鋼件的密度。研究中，采用Archimede法測(cè)量樣品密度，利用金相顯微鏡觀察樣品顯微組織，掃描電鏡(SEM)觀察粉末形貌及斷口形貌，能譜技術(shù)(EDS)分析斷口微區(qū)成分。系統(tǒng)地研究了潤(rùn)滑劑含量、壓制壓力、粉末溫度、模具溫度，以及細(xì)粉添加種類與含量對(duì)壓坯密度的影響。同時(shí)，比較了溫壓工藝與冷壓工藝所制備樣品的密度及彈性后效差異。本

2、研究所有樣品于分解氨氣氛下經(jīng)1130℃燒結(jié)。對(duì)燒結(jié)后部分樣品的硬度與抗拉強(qiáng)度進(jìn)行了分析。 研究結(jié)果顯示，對(duì)420粉末不銹鋼而言，適宜的溫壓工藝為：潤(rùn)滑劑含量0.7％，粉末溫度90℃、模具溫度120℃。在壓制壓力為784MPa時(shí)，壓坯密度為6.86g/cm3，與冷壓工藝相比提高了0.18g/cm3。燒結(jié)后樣品硬度為33HRC，而密度為6.83g/cm3，較壓坯密度降低了0.03g/cm3。對(duì)于316L粉末不銹鋼，適宜的溫壓工藝為：

3、潤(rùn)滑劑含量0.8％，粉末溫度90℃，模具溫度120℃。在壓制壓力為784MPa時(shí)，壓坯密度為6.92g/cm3。比冷壓的壓坯密度提高了0.26g/cm3。燒結(jié)后樣品硬度為76HRB，密度為7.02g/cm3，較壓坯密度提高了0.10g/cm3。 316L不銹鋼壓坯密度與細(xì)粉添加量的關(guān)系曲線呈雙峰分布，峰值對(duì)應(yīng)細(xì)粉添加量為2％和30％。添加粒度小于20μm的球形細(xì)粉后，當(dāng)壓制壓力為784MPa時(shí)，峰值處的壓坯密度為7.00g/cm

4、3和7.09g/cm3。添加粒度小于43μm的水霧化細(xì)粉后，當(dāng)壓制壓力為784MPa時(shí)，峰值處的壓坯密度為6.97g/cm3和7.03g/cm3。 添加細(xì)粉后的316L粉末不銹鋼壓坯經(jīng)燒結(jié)后，密度有所提高。密度增幅隨細(xì)粉添加量的提高而增大，且添加球形細(xì)粉樣的密度增幅高于添加水霧化細(xì)粉樣的密度增幅。密度的增幅與壓制壓力無明顯關(guān)系。當(dāng)樣品的燒結(jié)密度為7.21g/cm3時(shí)，對(duì)應(yīng)硬度為95HRB，與同條件下沒有添加細(xì)粉的316L粉末不銹