Прокаткой можно получать двух- и трехслойные ленты.

Спекание. В результате спекания сцепление частиц порошка происходит вследствие взаимной диффузии атомов настолько плотно, что отдельные частицы порошка как бы перестают существовать самостоятельно. Характерными особенностями спекания являются: а) эффект упрочнения и изменение физико-механических свойств, связанных с изменением величины и качества межчастичных контактных участков; б) изменение размеров детали (усадка или рост); в) изменение микроструктуры детали (рост зерен, формы и числа пор и т. д.).

Спекание деталей производят в водородных или в вакуумных печах.

Для повышения плотности применяют повторное прессование и спекание, которое улучшает механические свойства деталей.

Процесс спекания металлокерамических материалов делится на три этапа: I этап – нагрев до 100…200° С (удаление влаги); II этап – нагрев от 100… 200° С до 50% температуры плавления (снятия упругих напряжений и активное сцепление частиц); III этап – окончательный нагрев до температуры спекания (восстановление окисных пленок в защитной или нейтральной среде и полное сцепление частиц). Время выдержки после достижения окончательной температуры спекания по всему сечению составляет 30…80 мин.

При спекании металлов с существенно различной температурой плавления применяют метод пропитки пористой заготовки из более тугоплавкого металла жидким металлом. В процессе пропитки на открытую поверхность пористой заготовки помещают пропитывающий брикет.

Детали, изготовленные методом пропитки, не имеют усадки и калибруются в прессформах.

Горячее прессование. Горячее прессование, заключающееся в одновременном прессовании и спекании, сокращает время спекания в 20…30 раз. Горячее прессование производится при более низкой температуре и удельном давлении, чем спекание.

Недостатком горячего прессования является малая стойкость стальных прессформ. В мелкосерийном производстве для горячего прессования применяют графитовые формы, выдерживающие 3…5 прессовок, при удельном давлении до 1500 МПа и температуре до 1500° С. Графитовые прессформы нагревают либо непосредственным пропусканием через них электрического тока, либо индукционным методом.

Калибрование. Точность размеров металлокерамических деталей при технологическом процессе, заканчивающемся операцией спекания, можно получить 12…14 квалитет и шероховатость поверхности Ra 1,25…2,5 мкм. Калибрование в специальных прессформах при удельных давлениях до 10⁵ МПа повышает точность до 9…11 квалитета при чистоте поверхности Ra=1,25…0,32 мкм. После калибрования на поверхность детали можно наносить любое гальваническое покрытие.

Вопросы для самоконтроля

1. Порошковая металлургия. Сущность. Область применения.

2. Типовая технология получения заготовок методом порошковой металлургии.

3. Методы получения металлических порошков.

4. Основные технологические свойства порошков.

5. Схемы прессования деталей из порошков.

6. Спекание деталей из порошков.