Spiekanie
Spiekanie to proces cieplny, w którym proszek metalu lub ceramiki jest podgrzewany poniżej temperatury topnienia tak, że ziarna proszku zespalają się w miejscach styku. Powstaje ciało stałe, ale często porowate – podstawowy proces metalurgii proszków.
Co to jest spiekanie
Spiekanie to proces cieplny, w którym drobny proszek – metal lub ceramika – pod ciśnieniem jest nagrzewany do temperatury poniżej punktu topnienia. Ziarna proszku łączą się przy tym w miejscach styku: najpierw rosną małe szyjki spiekane, potem ziarna coraz bardziej zgrzewają się w jedną stałą bryłę.
Różnica w stosunku do topnienia
Przy topnieniu materiał staje się całkowicie płynny. Przy spiekaniu pozostaje stały, łączą się tylko powierzchnie ziaren. Dlatego spiekany element często pozostaje lekko porowaty, jeśli nie zostanie dodatkowo zagęszczony – na przykład przez prasowanie izostatyczne na gorąco (HIP).
Gdzie stosuje się spiekanie
Spiekanie to proces podstawowy metalurgii proszków. W ten sposób powstają spiekane łożyska ślizgowe z brązu, kształtki z proszku metalowego, ale też materiały wysokowydajne, jak stal narzędziowa PM. Zasada ta kryje się również za drukiem 3D metalu (laserowe spiekanie).
Spiekanie a spawanie
Spiekane części są wymagające przy spawaniu: resztkowa porowatość i ewentualne pozostałości środka wiążącego zakłócają spoinę, a drobna struktura dostosowana do spiekania zmienia się w strefie wpływu ciepła. To wyjaśnia, dlaczego stale PM – powstające ze spiekanego proszku – są tak trudne do spawania.