Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Vai trò của việc chuyển giao oxy trong tấm bột thép hợp kim thấp: Một đánh giá về hiệu ứng "người tiếp nhận bên trong"
Tóm tắt
Các khía cạnh hóa học của quá trình nung kết cần được xem xét, đặc biệt là vai trò của oxy. Đối với các thép hợp kim nung kết được sử dụng cho các thành phần chịu tải nặng, các nguyên tố hợp kim truyền thống là Cu, Ni và Mo, mà về sự hấp dẫn oxy của chúng rất tương tự với thành phần cơ sở là sắt. Tuy nhiên, các hệ thống hợp kim tiên tiến có chứa Cr, Mn và/hoặc Si. Trong nghiên cứu hiện tại, cho thấy một trong những khía cạnh chính của quá trình nung kết cần được lưu ý là sự chuyển giao oxy từ oxit sắt cơ bản sang các nguyên tố hợp kim, mà sau đó hình thành nên các oxit khó khử hơn. Quá trình này, được định nghĩa là "người tiếp nhận bên trong", xảy ra cả trong các hợp chất bột hỗn hợp và trong các vật liệu đã được hợp kim hóa trước, mặc dù thông qua các cơ chế khác nhau. Ảnh hưởng này có thể ít nhất được giảm thiểu bằng cách nung trước trong môi trường H2 ở khoảng 400°C, một phần oxy sẽ được loại bỏ dưới dạng H2O trước khi việc tiếp nhận bên trong trở nên hiệu quả về mặt động học. Tuy nhiên, trong thực tiễn công nghiệp, điều này va chạm với quá trình tẩy nhờn. Hơn nữa, đối với cả hai biến thể hợp kim, nung kết ở nhiệt độ cao là có lợi vì nó tăng cường khử các oxit ổn định hơn, do đó loại bỏ các ảnh hưởng của việc tiếp nhận bên trong.
Từ khóa
#sintering #oxygen transfer #alloy steel #internal gettering #oxides reductionTài liệu tham khảo
S.-J.L. Kang, Sintering (Oxford, UK: Elsevier, 2005).
G.C.Kuczynski, ed., International Conference of “Sintering and Related Phenomena” (Notre Dame, IN: University of Notre Dame, 1965).
G.C. Kuczynski, Met. Trans. AIME 185, 169 (1949).
H.E. Exner, Grundlagen von Sintervorgängen (Berlin: Gebr Borntraeger, 1978) (in German).
J.E. Geguzin, Physik des Sinterns (Leipzig: VEB Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie, 1973) (in German).
W. Schatt, Sintervorgänge (Düsseldorf: VDI-Verlag, 1992) (in German).
R.M. German, Liquid Phase Sintering (New York: Plenum Press, 1985).
G. Petzow and W.J. Huppmann, Z. Metall. 67, 579 (1976) (in German).
A. Bose and R.M. German, Met. Trans. 19A, 2467 (1988).
S. Storchheim, Progr. Powder Metall. 18, 124 (1962).
H.-C. Neubing and G. Jangg, Met. Powder Rep. 42, 354 (1987).
G. Gille, G. Leitner, and B. Roebuck, Proceedings of the EuroPM’96 Stockholm (Shrewsbury UK: EPMA, 1996), pp. 195–210.
K.J.A. Brookes, Hardmetals and Other Hard Materials (East Barnet, UK: International Carbide Data, 1992).
M. Qian, Int. J. Powder Metall. 46, 29 (2010).
M. Yan, Y. Liu, Y.B. Liu, C. Kong, G.B. Schaffer, and M. Qian, Scr. Mater. 67, 491 (2012).
Y.F. Yang, S.D. Luo, and M. Qian, Mater. Sci. Eng. A 618, 447 (2014).
L. Nyborg, M. Norell, and I. Olefjord, Surf. Interface Anal. 19, 607 (1992).
A.R. Glassner, The Thermochemical Properties of the Oxides, Chlorides, and Fluorides to 2500 K. U.S. Atomic Energy Commission Report ANL-5750, Washington, D.C. (1957).
I. Donaldson, M. Marucci, and B. Lindsley, Adv. Powder Metall. Partic. Mater. 2011, compiled by I.E. Anderson, T.W. Pelletiers, MPIF, Princeton, NJ Part 7 (2011), pp. 54–63.
J. Tengzelius, S.-E. Grek, and C.-A. Blände, Mod. Dev. Powder Metall. 13, 159 (1981).
A. Šalak, Powder Metall. Int. 18, 266 (1986).
A. Šalak, M. Selecka, and R. Bures, Powder Metall. Prog. 1, 41 (2001).
S. Banerjee, G. Schlieper, F. Thümmler, and G. Zapf, Mod. Dev. Powder Metall. 13, 143 (1981).
A.N. Klein, R. Oberacker, and F. Thümmler, Powder Metall. Int. 17, 71 (1985).
K. Ogura, S. Takajo, N. Yamato, Y. Maeda, and Y. Morioka, Met. Powder Rep. 42, 292 (1987).
S. Unami, K. Ogura, and S. Uemono: Proceedings of PM’98 World Congress Granada, vol. 3 (Shrewsbury, UK: EPMA, 1998), pp. 173–177.
I. Karasuno, K. Koshiro, M. Umino, and M. Ichidate, Horizons in Powder Metallurgy (Proceedings of PM’86 Düsseldorf), vol. 1 (Freiburg: Verlag Schmid, 1986) pp. 53–56.
B. Lindqvist, Proceedings of EuroPM2001 Nice, vol. 1 (Shrewsbury, UK: EPMA, 2001), pp. 13–21.
S. Berg and B. Maroli, Advances in Powder Metallurgy and Particulate Materials 2002 (Proceedings of PM2002 Powder Metall. World Congress, Orlando FL), Part 8 (Princeton, NJ: MPIF, 2002), pp. 1–14.
H. Danninger, C. Gierl, S. Kremel, G. Leitner, K. Jaenicke-Roessler, and Y. Yu, Powder Metall. 46(3), 1349, 2(3), 125 (2002).
H. Danninger and C. Gierl, Sci. Sinter. 40, 33 (2008).
C. Gierl-Mayer, H. Danninger, R. Oro Calderon, and E. Hryha, Int. J. Powder Metall. 51, 47 (2015).
C. Gierl-Mayer and H. Danninger, Powder Metall. Prog. 15, 3 (2015).
R. Oro, M. Campos, C. Gierl-Mayer, H. Danninger, and J. Torralba, Metall. Mater. Trans. A 46, 1349 (2015).
H. Karlsson, L. Nyborg, S. Berg, and Y. Yu, Proceedings of EuroPM2001 Nice, vol. 1 (Shrewsbury, UK: EPMA), pp. 22–27 (2001).
E. Hryha, C. Gierl, L. Nyborg, H. Danninger, and E. Dudrova, Appl. Surf. Sci. 256, 3946 (2010).
S. Karamchedu, E. Hryha, and L. Nyborg, J. Mater. Process. Technol. 223, 171 (2015).
R.C. Weast, eds., Handbook of Chemistry and Physics, 67th ed. (Boca Raton, FL: CRC Press, Inc., 1989).
S. Kremel, H. Danninger, H. Altena, and Y. Yu, Powder Metall. Prog. 4, 119 (2004).
M. Dlapka, H. Danninger, C. Gierl, E. Klammer, B. Weiss, G. Khatibi, and A. Betzwar-Kotas, Int. J. Powder Metall. 48, 49 (2012).
H. Danninger, C. Xu, G. Khatibi, B. Weiss, and B. Lindqvist, Powder Metall. 55, 378 (2012).
D. Chasoglou, E. Hryha, and L. Nyborg, Proceedings of PM2010 World Congress & Exhibition, vol. 2 (Shrewsbury, UK: EPMA), pp. 3–12 (2010).
H. Danninger, A. Avakemian, C. Gierl-Mayer, M. Dlapka, and M. Grafinger, Proceedings of Euro PM2014, Paper-Nr. EP14038 (Shrewsbury, UK: EPMA, 2014).
S. Karamchedu, E. Hryha, and L. Nyborg, Powder Metall. Prog. 11, 90 (2011).
R. Oro, E. Bernardo, M. Campos, C. Gierl-Mayer, H. Danninger, and J.M. Torralba, Powder Metall. 59 (2015), in press.