Синтеран прах

Прахообразното синтероване включва повишаване на температурата на зелената пресована пресована прахообразна част до определено ниво и поддържането й при тази температура за определен период от време.Температурата на синтероване обикновено е между 70% и 90% от точката на топене на металния прах.Това ще доведе до възникване на механизми за свързване между частиците прах, притиснати една към друга в пресата.Свързването в зелената пресова маса е слабо и тази пресована неспечена част обикновено има достатъчна структурна цялост, за да се борави с нея.Свързването, което възниква по време на синтероване, значително укрепва частта.

По време на синтероването отделните структури на частиците изчезват и материалът се оформя като маса.Конвенционалното синтероване няма да премахне цялата порьозност в частта, но намалява порьозността допълнително.В допълнение към намаляването на обема, синтероването може също така да изолира зони от взаимосвързаната отворена порьозност в зелената преса.Тези изолирани зони се превръщат в затворена порьозност, тъй като са откъснати от външната среда.Агломерирането е характерно за изгарянето на добавките в праха, които са били необходими за по-ранните етапи на обработка.Елиминирането на съставките, които вече не са необходими, като лубриканти, свързващи вещества и дефлокулати, е от съществено значение за поддържане на чистотата на материала на крайния продукт.В допълнение към увеличаването на здравината и плътността на материала на частта, синтероването също така увеличава пластичността, топлопроводимостта и електрическата проводимост.Свиването ще настъпи по време на синтероването, но ще бъде изчислено, когато факторите на производствения процес се контролират.

Механизмите, които причиняват свързване по време на синтероване, са разнообразни и сложни.Основният механизъм, чрез който възниква свързването, се счита за дифузия, механизмите ще варират в зависимост от факторите на производствения процес и характеристиките на праха.Някои други механизми, които могат да се появят заедно с дифузията, са пластичен поток, рекристализация, растеж на зърна, транспорт на материал в течна фаза и транспорт на материал в парна фаза.Физическите характеристики на различните видове свързване могат да бъдат различни.Свързването на частиците чрез два различни механизма е илюстрирано по-долу.Дифузионното свързване свива разстоянието между частиците, намалявайки пространството.Фазовият материален транспорт добавя материал, като същевременно държи частиците на едно и също разстояние една от друга.

Механизмите на свързване по време на синтероване са сложни и различни, но основната движеща сила, която осъществява това свързване на частиците, се счита за намаляване на енергията поради намалена повърхностна площ.Праховете с по-голяма повърхност ще имат по-голяма движеща сила към свързване и намаляване на тази потенциална енергия.

Легиране на различни метални прахове също се получава при синтероване.Температурата на синтероване винаги трябва да бъде по-ниска от температурата на топене на поне една от прахообразните съставки.В някои случаи температурата на синтероване е над точката на топене на един от материалите, но под точката на топене на другия.Това се нарича синтероване в течна фаза.Синтероването в течна фаза може да елиминира порьозността и да произведе части с отлични свойства на материала.