Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Ảnh hưởng của các nguyên tố tạp chính đến khả năng nén của bột sắt được tạo ra bằng phương pháp phun nước
Tóm tắt
Khả năng nén là một trong những tính chất quan trọng nhất của bột sắt trong các ứng dụng luyện kim bột. Việc hiểu tác động của các nguyên tố tạp hóa học đến khả năng nén của bột sắt và phân loại sự đóng góp của từng nguyên tố tạp là điều quan trọng đối với các doanh nghiệp sản xuất bột sắt và thép để lựa chọn các phương pháp kiểm soát và cải thiện khả năng nén của bột. Trong nghiên cứu này, 500 mẫu bột sắt được tạo ra bằng phương pháp phun nước được chọn và các tác động của các nguyên tố tạp chính như C, Si, Mn, P, S và tổn thất hydro (HL) phản ánh oxy đến khả năng nén của bột sắt được nghiên cứu một cách định lượng. Đầu tiên, tác động của từng nguyên tố tạp đơn lẻ đối với khả năng nén được điều tra. Các hồi quy tuyến tính cho thấy mức độ hồi quy rất thấp ngay cả khi số lượng mẫu tăng lên đến 500, điều này ngụ ý rằng độ không chắc chắn của các hồi quy cho từng yếu tố đơn lẻ là do sự không ổn định về hàm lượng của các tạp chất khác khi tập trung vào tác động của một nguyên tố tạp. Sau đó, một hồi quy đa yếu tố được thiết lập, xem xét tất cả sáu nguyên tố tạp như một tổng thể. Mức độ hồi quy cải thiện lên đến 0.9746 khi số lượng mẫu tăng lên 500 và mối quan hệ phụ thuộc của mật độ nén Y vào sáu nguyên tố tạp có thể được biểu diễn như sau: Y = 7.1442 – 0.4231× C% – 0.0498 × Si% – 0.0988 × Mn% – 3.2784 × P% – 0.2577 × S% – 0.1220 × HL%. Phương trình này thể hiện các tác động tiêu cực của tất cả sáu nguyên tố tạp đối với khả năng nén của bột sắt được tạo ra bằng phương pháp phun nước, trong đó P và C ảnh hưởng mạnh nhất, Mn, S và HL ảnh hưởng vừa phải, và Si ít ảnh hưởng nhất.
Từ khóa
#khí nén #bột sắt #luyện kim bột #tạp chất #hồi quy tuyến tính #hồi quy đa yếu tốTài liệu tham khảo
D. L. Schaefer and C. J. Trombino, “State of the North American P/M Industry-2004,” Int. J. Powder Metall., 40, 27–32 (2004).
L. Per, “The future of ferrous PM In Europe,” Powder Metall., 47, 6–9 (2004).
Anon, “The Italian PM industry,” Powder Metall., 53, 180–181 (2010).
H. S. Kim, “Densification mechanisms during hot isostatic pressing of stainless steel powder compacts,” J. Mater. Process. Technol., 123, 319–322 (2002).
L. Ramond, G. Bernard-Granger, A. Addad, and C. Guizard, “Sintering of a quasi-crystalline powder using spark plasma sintering and hot-pressing,” Acta Mater., 58, 5120–5128 (2010).
A. Singh and P. S. Harimkar, “Spark plasma sintering of in situ and ex situ iron-based amorphous matrix composites,” J. Alloys Compd., 497, 121–126 (2010).
M. Oghbaei and O. Mirzaee, “Microwave versus conventional sintering: A review of fundamentals, advantages and applications,” J. Alloys Compd., 494, 175–189 (2010).
M. Szanto, W. Bier, N. Frage, et al., “Experimental based finite element simulation of cold isostatic pressing of metal powders,” Int. J. Mech. Sci., 50, 405–421 (2008).
G. Veltl, A. Oppert, and F. Petzoldt, “Warm flow compaction fosters more complex PM parts,” Met. Powder Rep., 56, 26–28 (2001).
J. Z. Wang, H. Q. Yin, X. H. Qu, and J. L. Johnson, “Effect of multiple impacts on high velocity pressed iron powder,” Powder Technol., 195, 184–189 (2009).
I. Aydin, B. J. Briscoe, N. Ozkan, “Modeling powder compaction: A review,” Mater. Res. Soc. Bull., 22, 45-51 (1997).
D. Poquillon, J. Lemaitre, V. Baco-Carles, et al., “Cold compaction of iron powders—relations between powder morphology and mechanical properties. Part I: Powder preparation and compaction,” Powder Technol., 126, 65–74 (2002).
O. Skrinjar and P. L. Larsson, “Cold compaction of composite powders with size ratio,” Acta Mater., 52, 1871–1884 (2004).
S. F. Claeys, “The origins of high compressibility in water atomized iron powder,” Adv. Powder Metall. Part. Mater., 1, 125–138 (1996).
M. Gagne, C. Ciloglu, Y. Trudel, and J. M. Capus, “The influence of residual elements on the green and sintered properties of water-atomized steel powders,” Prog. Powder Metall., 43, 777–787 (1987).
R. H. Hershberger and P. J. McGeehan, “A new higher compressibility iron powder,” Prog. Powder Metall., 42, 305–320 (1986).
H. Sakuma, H. Hanaoka, N. Akegi, et al., “Characteristics of high compressibility atomized iron powder,” Adv. Powder Metall. Part. Mater., 5, 327–336 (1992).
A. G. Bol’shechenko, A. K. Gaiduchenko, I. D. Radomysel’skii, et al., “Effect of some factors on the compressibility of iron powders,” Powder Metall. Met. Ceram., 11, 952–955 (1972).