TZM合金烧结过程中的影响因素

TZM烧结过程中的影响因素主要有以下几点:

一、烧结体内部分解气体的影响
为提高Ti、Zr的化学活性,以利于生成强化钼,Ti、Zr是以氢化物形式加入的,Ti和Zr的氢化物在400~800℃温度范文内分解,并释放大量的氢气,如果在氢气气氛中烧结,分解温度还会增高。在氢气气氛烧结时,不仅TZM合金内部的氢化钛、氢化锆要分解出氢气,外部还会有氢气流入,始终让炉内保持一定的压力,因此阻碍了分解氢气顺利从烧结体中排出,而温度继续上升,烧结体表面由于收缩而逐渐致密,形成硬壳,气体的自由释放受到阻力,如果这是内部还有大量气体的产生,烧结体内部气压将不断上升,当此压力大于烧结体表面所能承受时,气体就会冲破致密的表面硬壳,造成开裂现象。
为了避免TZM合金在烧结过程中引起的开裂、气孔、疏松、裂纹等缺陷,必须在Ti、Zr氢化物分解或其它吸附物质分解时保持足够的时间,使分解的气体尽量从烧结体中释放出来。
二、钼粉中氧含量的影响
氧在钼粉中时有害元素,少量的会和合金中的Mo、Ti、Zr发生氧化反应,生成氧化物,大部分的氧就会存在于晶界上,使TZM合金的塑脆转变温度直线上升,影响加工性能。氧和Ti、Zr、C化合生成TiO、ZrO、CO,CO以气体形式释放出来,使合金的碳含量减少。碳加到合金中去是为了使碳和Ti、Zr化合,生成强化作用的TiC、ZrC。钼粉中若是有较多的氧存在,在氧的周围会存在贫碳区,使Ti、Zr无法与C化合,降低合金的强度和硬度。
三、氢在烧结气体中的影响
氢在烧结过程中起着还原作用,钼粉中的氧被氢化合,降低了钼粉中的氧含量。但由于钼合金中加入了Ti和Zr后,氢的还原作用会大大降低,一般工业用氢总是含有一些杂质和水分,氢中的水会使脱碳非常严重,合金表面的强度和硬度都会降低,如果产品是TZM合金顶头,则会严重影响它的穿管寿命。
四、烧结加热速度的影响
与纯钼相比,TZM合金烧结时的加热速度应慢得多,它不仅在加热过程中有大量气体分解,同时在反应过程中也要释放出气体,而这些气体必须在合金表面致密化之前释放完毕,否则就会影响合金内在质量。

TZM合金条图片

TZM合金条

当前位置:Home 钼的知识 TZM合金烧结过程中的影响因素