Производство металлических конструкционных материалов. Казармщиков И.Т. - 124 стр.

    – атмосфера спекания.
     Свойства исходных порошков во многом предопределяют их поведение
при спекании. Установлено, что с увеличением дисперсности порошка процесс
спекания ускоряется. Так как запас поверхностной энергии тем больше, чем
больше суммарная поверхность частиц, то процесс спекания ускоряется с
увеличением их дисперсности и шероховатости, а плотность и прочность изделий
возрастают. При одной и той же плотности механические и электрические
свойства изделий после спекания тем выше, чем дисперснее исходный порошок.
     Шероховатость поверхности частиц и дефектность кристаллического
строения способствуют усилению диффузионной подвижности атомов, что
позволяет получать более плотные и прочные изделия.
     Структура спеченных из тонких порошков изделий отличается наличием
большого числа крупных зерен, выросших в результате рекристаллизации при
спекании.
     Интенсификации спекания способствуют оксиды, содержащиеся в большом
количестве в мелких порошках и восстанавливающихся в процессе спекания.
     В общем случае на изменение плотности и свойств прессовок при спекании
влияют величина и состояние поверхности частиц, содержание оксидов и
несовершенства кристаллического строения.
     Давление прессования. Увеличение давления прессования приводит к
увеличению исходной плотности спекаемых изделий и к уменьшению объёмной и
линейной усадок. Это связано с тем, что при большей плотности материал имеет
больший коэффициент вязкости или сильнее сопротивляется изменениям объёма
под воздействием усилий, возникающих при спекании. Так как плотность
прессовок неодинакова по высоте, то при спекании усадка в средней части
прессовки больше, чем у её торцов, пористость в которых после прессования
меньше. При спекании мелкозернистых порошков наблюдается выравнивание
пористости как между прессовок с разной исходной плотностью, так и между
местами с неоднородной плотностью у одной и той же прессовки.
     Увеличение давления прессования приводит к повышению твердости,
сопротивления разрыву и сжатию, т.е. к повышению всех показателей прочности
спеченных изделий.
     Температура спекания. С повышением температуры спекания плотность и
прочность спеченных изделий возрастают и тем быстрее, чем ниже давление
прессования.
     В области низких температур усадка незначительна, так как происходит
испарение влаги, удаление адсорбированных газов и восстановление
поверхностных оксидов.
     В области высоких температур происходит значительный рост
металлического контакта между частицами, уплотнение пор под действием сил
поверхностного натяжения и усадка прессовки.
     Большое значение имеет скорость подъёма температуры при спекании. При
быстром подъёме в крупногабаритных изделиях может наблюдаться местное
различие в величине усадки из-за неравномерности прогрева, что приводит к
искажению формы изделия.