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Entgasungs- und Reduktionsprozesse beim Sintern von Eisenwerkstoffen

 
: Danninger, H.; Leitner, G.

Pulvermetallurgie: Material - Prozeß - Anwendung : Vorträge des Hagener Symposiums am 27. und 28. November 2003 in Hagen; 22. Hagener Symposium des Gemeinschaftsausschusses Pulvermetallurgie
Hagen: ISL-Verl., 2003 (Pulvermetallurgie in Wissenschaft und Praxis 19)
ISBN: 3-933842-67-0
pp.211-234
Hagener Symposium Pulvermetallurgie <22, 2003, Hagen>
German
Conference Paper
Fraunhofer IKTS ()

Abstract
Eisen- und Stahlpulver enthalten flüchtige und reduzierbare Bestandteile, die im Aufheizstadium des Sinterns entfernt werden müssen. Besonders kritisch sind die Oberflächenoxide auf den Pulverpartikeln, die sinterhemmend wirken können. Es wird hier gezeigt, daß die Entgasung bzw. Desoxidation von Sinterstahlpreßlingen unter inerter Atmosphäre in Stufen verläuft, wobei die Oberflächenoxide bei unlegierten bzw. Ni-, Cu- und/oder Mo-legierten Stählen im Temperaturbereich 700-800 Grad C karbothermisch reduziert werden, während bei Cr-Mo-Legierten Sinterstählen wegen der höheren Sauerstoffaffinität des Chroms auch unter günstigen Bedingungen Temperaturen von >1000 Grad C erforderlich sind; unterhalb dieser Schwelle werden keine festen Sinterbrücken gebildet und auch die Auflösung. des zugemischten Kohlenstoffs wird gebremst. Bei höheren Sintertemperaturen werden dann auch die Oxide im Inneren der ursprünglichen Pulverpartikel reduziert. Für wirkungsvolle Reduktion der Oxide sind auch bei Cr-legierten Stählen nur relativ geringe C-Gehalte notwendig; für die mechanischen Eigenschaften zu berücksichtigen ist aber hier der C-Verlust durch Reaktion mit den Oxiden. Bei sehr hohen Preßdichten wird zumindest im Fall von Cr-Mo-Stählen die Desoxidation durch Schließen der offenen Porenkanäle bereits während des ersten Sinterstadiums behindert, so daß relativ viel Sauerstoff im Sinterkörper zurückbleibt; sofern dieser Sauerstoff aber nur in Form innerer Oxide vorliegt, scheinen die mechanischen Eigenschaften nicht beeinträchtigt zu werden.

: http://publica.fraunhofer.de/documents/N-27549.html