Teilen des Sinterprozesses der Vakuumsinterofen

1. Einbrennphase

Die erste ist die Entschmierungs- oder Umformerstufe, die auch als Vorsinterstufe bezeichnet werden kann. In diesem Stadium sollte die Temperatur langsam erhöht werden. Die Zersetzungstemperatur sowohl des Schmiermittels als auch des Umformmittels beträgt etwa 300 °C. Daher sollte die Temperatur bei etwa 300 °C so niedrig wie möglich sein und eine ausreichend lange Zeit haben, um das Schmiermittel zu entfernen. Die Vorbrennstufe muss für eine gewisse Zeit auf einer bestimmten Temperatur gehalten werden, um das Schmiermittel vollständig zu entfernen und ihre eigene Oxidations-Reduktions-Reaktion durchzuführen. Wenn im gesinterten Teil Kohlenstoff enthalten ist, tritt oberhalb von 700°C eine Kohlenstoff-Sauerstoff-Reaktion auf. Die für die Einbrennphase benötigte Zeit hängt von der Schmierstoffmenge und der Größe des Teils ab. Das Vorsintern durch die Vorsinterstufe sollte es ermöglichen, dass das Schmier- oder Umformmittel Gas und Sauerstoff vollständig zersetzt. Ob diese Gase vollständig eliminiert werden, lässt sich am Grad des Vakuums erkennen. Wenn der Vakuumgrad bei einem bestimmten Wert stabil ist, bedeutet dies, dass er beseitigt wurde.

2. Sinterstufe

Die in der Sinterstufe eingestellte Temperatur ist die zum Sintern erforderliche Temperatur. Da das Vakuumsintern die Wirkung des Aktivierungssinterns hat, ist seine Sintertemperatur 50 bis 100 °C niedriger als die des Atmosphärensinterns. Wenn Flüssigphasensintern durchgeführt wird, sollte die Sintertemperatur bei einer Temperatur etwas höher als der Schmelzpunkt des Flüssigphasenmetalls angegeben werden. In diesem Stadium tritt das Sintern zwischen Pulverpartikeln und das Legieren zwischen den Legierungselementen auf. Gleichzeitig sollte in dieser Phase kein zu hohes Vakuum verwendet werden, denn je höher das Vakuum, desto größer der Verlust an Flüssigmetall. Um den Verflüchtigungsverlust von Metallen zu reduzieren, werden beim Sintern häufig bestimmte Gase wie Stickstoff, Argon und Wasserstoff eingefüllt.

3. Kühlstufe

Die Kühlung des Vakuumsinterns umfasst eine direkte stromlose Kühlung oder eine stufenweise Stromreduzierung, die von den Kühlanforderungen abhängt. Da es mit dem Ofen gekühlt wird, ist die Abkühlgeschwindigkeit langsamer als die des Atmosphärensinterns. Das Befüllen mit Schutzgas kann die Abkühlgeschwindigkeit erhöhen.

1. Einbrennphase

Die erste ist die Entschmierungs- oder Umformerstufe, die auch als Vorsinterstufe bezeichnet werden kann. In diesem Stadium sollte die Temperatur langsam erhöht werden. Die Zersetzungstemperatur sowohl des Schmiermittels als auch des Umformmittels beträgt etwa 300 °C. Daher sollte die Temperatur bei etwa 300 °C so niedrig wie möglich sein und eine ausreichend lange Zeit haben, um das Schmiermittel zu entfernen. Die Vorbrennstufe muss für eine gewisse Zeit auf einer bestimmten Temperatur gehalten werden, um das Schmiermittel vollständig zu entfernen und ihre eigene Oxidations-Reduktions-Reaktion durchzuführen. Wenn im gesinterten Teil Kohlenstoff enthalten ist, tritt oberhalb von 700°C eine Kohlenstoff-Sauerstoff-Reaktion auf. Die für die Einbrennphase benötigte Zeit hängt von der Schmierstoffmenge und der Größe des Teils ab. Das Vorsintern durch die Vorsinterstufe sollte es ermöglichen, dass das Schmier- oder Umformmittel Gas und Sauerstoff vollständig zersetzt. Ob diese Gase vollständig eliminiert werden, lässt sich am Grad des Vakuums erkennen. Wenn der Vakuumgrad bei einem bestimmten Wert stabil ist, bedeutet dies, dass er beseitigt wurde.

2. Sinterstufe

Die in der Sinterstufe eingestellte Temperatur ist die zum Sintern erforderliche Temperatur. Da das Vakuumsintern die Wirkung des Aktivierungssinterns hat, ist seine Sintertemperatur 50 bis 100 °C niedriger als die des Atmosphärensinterns. Wenn Flüssigphasensintern durchgeführt wird, sollte die Sintertemperatur bei einer Temperatur etwas höher als der Schmelzpunkt des Flüssigphasenmetalls angegeben werden. In diesem Stadium tritt das Sintern zwischen Pulverpartikeln und das Legieren zwischen den Legierungselementen auf. Gleichzeitig sollte in dieser Phase kein zu hohes Vakuum verwendet werden, denn je höher das Vakuum, desto größer der Verlust an Flüssigmetall. Um den Verflüchtigungsverlust von Metallen zu reduzieren, werden beim Sintern häufig bestimmte Gase wie Stickstoff, Argon und Wasserstoff eingefüllt.

3. Kühlstufe

Die Kühlung des Vakuumsinterns umfasst eine direkte stromlose Kühlung oder eine stufenweise Stromreduzierung, die von den Kühlanforderungen abhängt. Da es mit dem Ofen gekühlt wird, ist die Abkühlgeschwindigkeit langsamer als die des Atmosphärensinterns. Das Befüllen mit Schutzgas kann die Abkühlgeschwindigkeit erhöhen.