所謂真空燒結，就是在負壓的氣(汽)體介質中燒結壓制品的過程。真空燒結與通常的氫氣燒結相比，提高了爐氣的純度，燒結時的負壓改善了粘結相對硬質相的潤濕性，促進致密化過程，因而可以不同程度地降低燒結溫度或保溫時間，防止碳化物晶粒的不均勻長大，便于制取細晶粒合金。使用真空燒結爐燒結可提高硬質合金的純度，易于控制合金的組織結構，可提高硬質合金的密度和機械性能，工藝操作簡單。由于氣氛作用基本消除，真空燒結時可以不用填料，這不僅簡化了操作，還可以避免填料對燒結件表面的不利作用，特別是可避免使用A1203填料時，對燒結件棱角處的滲鋁作用。真空燒結的質量控制，就是通過對燒結溫度，真空度和時間的有機配合，從而使合金獲得設計要求的組織和性能，并保持外觀完整。r8c高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司
1．真空燒結爐的真空度r8c高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司
真空燒結中真空度的大小，直接影響合金的脫氧程度、碳量變化或鉆損失，對三者要綜合考慮來確定真空度。壓塊中含有氧，真空燒結時，被硬質合金壓塊內的游離碳和碳化鎢中的碳還原，使壓塊即脫氧又脫碳。真空度越高，一氧化碳排除越快，反應進行越快，脫氧越徹底。另外，在燒結溫度和保溫時間一定的情況下，真空度越高，鈷的蒸發(fā)損失愈大。當真空度到一定時，鈷蒸發(fā)則保持不變，即存在一個臨界真空壓力。為了減少鈷的損失，在液相出現(xiàn)后，可減少真空燒結爐爐內真空度。由此可見，在預燒脫氧階段，為了脫氧徹底，真空泵的抽力越大越好，直至脫氧完畢達最高真空度。而在液相出現(xiàn)后，為了避免鉆的蒸發(fā)損失，要求真空度盡量低一點。但為了使產品不滲碳，真空度又要求越高越好，二者之間就要妥協(xié)，就要權衡。r8c高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司
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2．燒結溫度真空燒結時，從室溫到200℃是物理吸氣，吸水的解吸階段。300℃"--'400℃之后，則進入脫氧階段，溫度越高，脫氧反應越快，對真空度要求也越高。為了使脫氧加速進行，從400℃到液相出現(xiàn)前的預燒保溫階段，升溫速度可加快進行，快到不致引起制品內外因溫差太大而裂紋的程度。合金牌號不同，液相出現(xiàn)的溫度不同，一般選擇液相出現(xiàn)前50。C～100。C的溫度作為預燒保溫溫度。保溫時間的長短，決定于脫氧完成的時間。保溫還可以消除舟皿中心和四周的溫度差，使燒結制品出現(xiàn)液相的時間基本相同。預燒保溫溫度超過液相溫度，使碳氧反應在液相下發(fā)生，此時制品已發(fā)生較大收縮，制品表面形成鈷液皮層，使一氧化碳逸出阻力增大，致使合金內部孔隙增大，易形成鈷聚集和表面“鼓r8c高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司
泡”。產品的燒結溫度對產品性能影響很大。合金“欠燒”時，因溫度低，Co液不能均勻流動，結果Co分布不均，韌性差，矯頑磁力亦低。隨著溫度的上升，至燒結溫度時，Co液流動性加快，結果Co分布均勻，合金韌性好，矯頑磁力亦高。溫度繼續(xù)升高至“過燒”溫度，晶粒長大，Co層厚度不均、韌性下降，矯頑磁力下降。實際中控制溫度是很難的，一般采用比燒結溫度略高的溫度范圍，作為實際控制的燒結溫度范圍。r8c高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司
 

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上圖是硬質合金多氣氛真空燒結的典型工藝，其中圖(a)為溫度工藝，圖(b)為爐內壓力工藝。為了使壓塊吸附的水分、氣體和殘留的石蠟盡快排除，先要把真空燒結爐爐內壓力抽到最小(A點)，然后緩慢升溫至400℃左右(B點)進行保r8c高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司
溫。由于排氣(汽)和殘留蠟揮發(fā)，此時爐內壓力出現(xiàn)峰值(CF)。如果產品在真空燒結之前未進行成型劑脫除處理，需要真空爐一體化脫膠時，脫膠需要往爐內通入氫氣(D點)，脫膠完畢(E點)，排除爐內氫氣(F點)后，保溫階段就告結束(G點)。為加快脫氧速度，從脫膠完成到預燒溫度(1200"---1250℃)要采用快速升溫(GJ)，真空泵保持最大抽量，此時爐內壓力下降(FH)，到預燒溫度后，氧碳反應快速進行，爐內壓力上升逐漸又出現(xiàn)峰值(I點)。當峰值開始消失時(L點)，標志氧碳反應完畢，預燒階段即告結束(K點)。預燒保溫時間視實際真空度而定，如果真空度能達到46．66Pa以上，則保溫時間可以相應縮短，反之赤然。從預燒溫度到燒結溫度要緩慢升溫(KM)，到燒結溫度后保溫(MQ)，保溫時間決定于合金牌號和產品大小。燒結階段爐內氣氛為真空(OS)時，真空度要視具體產品而定，一般控制在10Pa-、,40 Pa之間。如果采用氬氣氣氛燒結(PT)，則爐內壓力一般控制在微正壓狀態(tài)，通常是50mbar左右。r8c高溫箱式電阻爐,管式爐,真空退火爐,真空燒結爐,管式高溫爐-鄭州科佳電爐有限公司
真空燒結保溫結束后，在抽真空下，使爐溫度降至1000℃～1100℃(R點)。然后通入氬氣或氮氣，使爐內壓力升至微正壓狀態(tài)(ST)，保持壓力，爐溫快速冷卻。