零件进入水套冷却时,要防止制品氧化。当水套冷却带的温度低于炉内气氛露点时,在水套内壁上将出现冷凝水,致使铁基制品氧化变色。水套温度过高,降低冷却效果,出炉后容易在空气中被氧化。永套中冷却水流向应与产品运行方向相反,并把冷却水出口温度控制在一定范围。铁基制品烧结后的冷却速度直接影响产品的金相组织和最终性能。适当提高冷却速度对提高制品材质性能是有利的。Р在实验室条件下,测定了共析成分铁基材料的冷却速度对组织和性能的影响(表7-2)。由表列数据可看出,随着冷却速度提高,烧结材料的珠光体含量增加,材料的强度和硬度增高。Р图7-11 铁铜制品的冷却方式Р冷却速度对Fe-Cu制品的性能也有一定影响。不同铜含量的铁一铜混合粉压坯,在同一条件下烧结后,按图7-11所示的方式进行冷却时,冷却速度与抗拉强度的关系见表7-3。从表7-3可以看出:(1)制品中铜含量大于4%时,冷却速度对强度的影响变得显著(比较A与D);(2)制品采取两段冷却方式,从烧结温度到850℃之前缓冷,然后在850℃以下快速冷却,得到较好的冷却效果,能获得与由高温直接快速冷却相近的机械强度(比较B与D;B与A);(3)制品采用二段冷却,如果在共析转变温度时冷却速度过低,尽管第二阶段选择快速冷却,制品强度仍然提高不多(比较C与D)。Р表 7-3 冷却方式对抗拉强度的影响Р4、烧结气氛Р烧结气氛是烧结制品时必不可少的条件之一,对烧结制品的组织和性能均有很大影响,烧结铁基制品时,一般希望不发生氧化、脱碳、渗碳等反应,并可使铁粉颗粒表面的氧化物得到还原,因此烧结气氛应具有还原性。还原性气氛主要有:氢、分解氨、发生炉煤气和碳氢化合物转化气等。烧结气氛的选择还应考虑到经济性。上述诸气体中,以发生炉煤气和转化气最便宜,分解氨、氢比它们要贵。上述还原性气氛的组成以及对各种铁基制品的适用情况,见表7-4Р表 7-4 还原气氛的组成及适用范围
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