石蜡主要作为一种双重作用剂——在添加到机械合金化的9Cr-ODS钢粉中时，它是一种有机粘合剂和润滑剂。其直接目的是通过确保粉末顺畅地流入模具并在压制后保持形状来促进冷等静压（CIP）过程。
核心要点 机械合金化粉末天然抗均匀堆积和自粘。石蜡通过润滑颗粒来最大化填充密度，并充当临时“胶水”，确保压制件（生坯）在最终烧结阶段之前足够坚固，可以进行处理而不易碎裂，从而解决了这一问题。
石蜡在粉末加工中的作用
提高粉末流动性
为了使冷等静压（CIP）有效，原材料粉末必须均匀填充模具。石蜡充当润滑剂，减少单个钢粉颗粒之间的摩擦。
这种改善的润滑性提高了粉末的流动性。如果没有它，粉末可能会结块或桥接，导致在模具内分布不均。
提高填充密度
由于润滑后的颗粒更容易相互滑动，因此在初始填充阶段它们会更紧密地堆积在一起。
即使在高压施加之前，这也导致了更高的填充密度。更高的初始密度对于最小化后续加工步骤中的收缩和变形至关重要。
确保结构完整性
增强生坯强度
粉末压制后，会形成所谓的“生坯”——一种尚未烧结（煅烧）的固体形状。石蜡充当有机粘合剂，将这些颗粒粘合在一起。
这种粘合作用显著提高了生坯的机械强度。它使得零件可以从模具中取出并运送到炉中，而不会散架。
防止制造缺陷
石蜡的存在对于防止在压制和弹出阶段发生结构性失效至关重要。
特别是，它确保生坯不会遭受断裂或分层。没有这种粘合剂，压制产生的内应力可能导致压实的粉末开裂或分层。
理解权衡
虽然石蜡对于成型阶段至关重要，但它也带来了一些必须仔细管理的特定加工要求。
去除的必要性
由于石蜡是有机添加剂，它被认为是临时助剂，而不是最终合金的永久组成部分。在最终高温烧结之前，必须通过热“脱蜡”步骤将其完全去除。
污染的可能性
如果石蜡未被正确去除，可能会留下碳残留物或产生孔隙。这些缺陷会损害最终9Cr-ODS钢的机械性能，抵消CIP过程中实现的致密堆积的好处。
为您的目标做出正确选择
在优化您的9Cr-ODS生产线时，请考虑石蜡的数量和分布如何与您的具体目标保持一致。
- 如果您的主要关注点是处理和运输：优先考虑石蜡的粘合剂功能，以确保最大的生坯强度，防止在转移到烧结炉过程中发生断裂。
- 如果您的主要关注点是最终零件密度：关注石蜡的润滑性能，以确保在初始模具填充过程中实现最佳的颗粒排列和堆积。
石蜡是将松散、难以处理的粉末转化为能够承受严苛制造过程的坚固固体的重要加工桥梁。
总结表：
| 功能 | 在CIP过程中的作用 | 主要益处 |
|---|---|---|
| 润滑剂 | 减少颗粒间摩擦 | 提高流动性并最大化填充密度 |
| 粘合剂 | 充当颗粒的临时“胶水” | 提高生坯强度并防止碎裂 |
| 加工助剂 | 促进均匀模具填充 | 最小化收缩并防止结构缺陷 |
| 去除阶段 | 烧结前热脱蜡 | 防止最终合金中的碳污染和孔隙 |
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参考文献
- Shigeharu Ukai, T. Okuda. Consolidation process study of 9Cr-ODS martensitic steels. DOI: 10.1016/s0022-3115(02)01044-9
本文还参考了以下技术资料 Kintek Press 知识库 .
