Металлопрокат
Металлоконструкции
Обработка металла
Компактные материалы из легированных сталей можно изготавливать двумя основными методами — из шихты, состоящей из отдельных порошков, и из порошка готовой стали. В процессах прессования и спекания этих двух видов порошков нет принципиальной разницы, однако имеется определенная специфичность, которая заключается в следующем.
Порошок, частицы которого представляют собой готовый сплав, является менее пластичным, чем отдельные его составляющие, и поэтому он требует большего (на 40—70%) давления при прессовании, чем шихта, состоящая из отдельных металлов. Порошок готовой стали требует в подавляющем большинстве случаев отжига перед прессованием, так как находится в состоянии наклепа.
Процессы диффузии в порошках готовой стали протекают значительно медленнее, чем в смеси порошков отдельных металлов, поэтому для спекания брикетов, изготовленных из порошка готовой стали, требуется более высокая температура и более продолжительное время, чем для спекания брикетов, изготовленных из смеси порошков отдельных металлов. Продолжительность спекания достигает иногда 10 час и более.
Спеченная легированная сталь имеет некоторые специфические особенности по сравнению с литой сталью вследствие того, что скорость процесса роста зерна стали при спекании значительно ниже, чем в литой стали.
Как известно, красностойкость быстрорежущей стали определяется главным образом степенью легированности аустенита карбидами: она тем выше, чем более насыщен аустенит.
Повышение степени насыщения аустенита достигается увеличением длительности нагрева перед закалкой. Однако для литой стали это время ограничивается 3—4 мин., так как при его удлинении начинается активный рост зерна аустенита. Значительным преимуществом метода порошковой металлургии изготовления стали является то обстоятельство, что этот метод, как впервые было показано автором, позволяет значительно удлинять выдержку без заметного роста зерна. Спекание быстрорежущей стали протекает не менее 3—4 час. при этом аустенит активно насыщается карбидами, в результате чего достигается высокая красностойкость стали, а зерно остается мелким. Это обстоятельство объясняется, по нашему мнению, тем, что частицы порошков имеют тончайшую пленку окислов, которая и служит препятствием для роста зерен.
Порошковая металлургия обеспечивает получение легированных сталей высокого качества.
Технология изготовления компактных материалов из цветных металлов и их сплавов ничем принципиально не отличается от технологии изготовления изделий из спеченного железного порошка или легированных сталей. Если и имеются различия, то они носят главным образом количественный, а не качественный характер и сводятся лишь к тому, что температура и продолжительность спекания для этих материалов значительно ниже, чем для легированных сталей.