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孔隙對鐵粉燒結(jié)體致密性的影響

      還原鐵粉在適宜的條件下經(jīng)壓制，燒結(jié)可以獲得與致密金屬接近的性能。但對于還原鐵粉這種有孔的燒結(jié)材料，顯微組織中孔隙的形態(tài)，分布和大小對性能的影響。

燒結(jié)中孔隙的變化過程

      還原鐵粉燒結(jié)材料，其孔隙度超過10%，其孔隙為開孔隙；燒結(jié)過程中，孔隙隨時(shí)都在變化，由于孔隙網(wǎng)絡(luò)逐漸形成隔離的閉孔，孔隙球化收縮，少數(shù)閉孔長大。連通孔隙的不斷消失與隔離閉孔的收縮貫穿于燒結(jié)全過程中組織變化的特征。前者主要靠體積擴(kuò)散和孔隙球化有作用，但不影響收縮，塑性流動(dòng)和體積擴(kuò)散才對孔隙收縮起作用。對于空位有以下兩種看法：

      1）空位通過體積擴(kuò)散跑出燒結(jié)體外產(chǎn)生孔隙收縮，但實(shí)際上是空位通過擴(kuò)散在晶界上聚集，形成所謂"空位團(tuán)"或“空位片”，一旦它們長大到一定程度，就會(huì)“塌陷”而被許多新的原子層所取代。晶界的存在，可認(rèn)為是隔離閉孔收縮的先決條件。

      2）空位在晶界上移動(dòng)十分緩慢，空位聚集成孔隙使移動(dòng)的晶界錨住，因此，除非有再結(jié)晶發(fā)生，否則小孔隙在晶界上是穩(wěn)定的，只有供助于塑性流動(dòng)才能消除。

燒結(jié)體孔隙變化總結(jié)

      閉孔的球化進(jìn)行得很緩慢，所以在還原鐵粉燒結(jié)粉末制品中，多數(shù)孔隙呈現(xiàn)是不規(guī)則狀，因粉末表面吸附的氣體或其它非金屬雜質(zhì)對表面擴(kuò)散和蒸發(fā)凝聚過程阻礙極大，只有極細(xì)粉末的燒結(jié)和某些化學(xué)活性燒結(jié)才能加快孔隙的球化過程。別外，提高燒結(jié)溫度有利于孔隙球化。