金属加工术语“热加工”指的是一种粉末冶金工艺,该工艺结合了热量和机械或真空压力的交替作用,从高纯度金属粉末中制造出硬脆金属。它被广泛用于金属加工行业,以提高钢、钛和铝等金属的物理性能。热处理也称为热压或热等静压处理。该工艺采用三种加热方式:感应加热、间接电阻加热和直接热压加热。。
热加工的结果是,加工后的金属具有锻造金属的物理特性,同时发展出硬度和脆性。这种增加的硬度使热加工金属适用于需要极高耐久性的各种应用。以这种方式制造的金属和合金通常用于重型切割设备,如硬质合金钻头和锯片。
热加工是通过烧结完成的,烧结是将粉末材料加热到略低于熔点的状态,使其变得像塑料一样柔软。这会导致粉末金属熔合在一起,形成强大的分子键。热处理技术也能产生更高的纯度,因为热处理所用的金属粉末在操作开始时通常是高纯度材料。
在热加工过程中,金属的结构被浓缩并稳定。使用真空热压,惰性气体(通常为氩气)用于在成型金属的所有侧面施加一致的压力。这种压力,加上加热和烧结,产生了高度致密的最终产品,比未经处理的金属硬度高出许多倍。此外,当压力向内推动成形金属时,该工艺可去除金属中的空隙和缺陷,以进一步增强金属的自然性能,并进一步细化金属中的杂质。。
金属热加工中使用的烧结工艺对于制造各种金属产品至关重要。液体烧结用于制造切削工具用碳化钨或硬质合金。青铜因其物理特性和孔隙率而被烧结用于车轮轴承。不锈钢是烧结的,用于食品和制药行业的过滤器。热加工和烧结甚至可以用来精炼和调节用于制造珠宝、航空零件和外科设备的贵金属。。
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