據了解,如果采用冶煉工藝生產不銹鋼制品,由于其切割難度大,制造出來的零件會出現尺寸精度差、表面粗糙度不夠等一系列布局。在解決類似問題的應用中,粉末冶金起著至關重要的作用。
與傳統冶煉工藝生產的不銹鋼相比,粉末冶金不銹鋼具有零件接近凈形狀、尺寸精度高、材料利用率高、組織均勻等優點。已廣泛應用于機械、化工、船舶、汽車、儀器儀表等行業。然而,這并不意味著粉末冶金不銹鋼是完美的。粉末冶金不銹鋼由于其內部的多孔性,使其機械性能、耐磨性和耐腐蝕性大大降低,嚴重限制了該產品的應用。
粉末冶金不銹鋼之所以會殘留大量的空洞,與其固相燒結法密切相關,于是一些用戶開始用超固相液相燒結來代替,使不銹鋼預合金粉末在燒結過程中形成液相,液相通過流動填充孔隙,從而提高燒結體的密度和性能。
與普通液相燒結不同,超固相液相燒結是預合金粉末的燒結,在燒結過程中始終為單相,燒結溫度始終處于固相線和液相線之間。此外,顆粒在液相毛細力的作用下重新排列,燒結體通過液相流動和傳質被壓實。
然而,有研究證明,粉末冶金不銹鋼幾乎所有的性能都隨著密度的增加而提高,因此只要粉末冶金不銹鋼的密度增加,孔隙率降低,就能對粉末冶金不銹鋼性能的提高起到關鍵作用。此外,添加合適的強化相也可以是提高粉末冶金不銹鋼性能,尤其是硬度和耐磨性的主要途徑之一。