Sintranje karbida je najbolj osnovni in kritičen proces v proizvodnem procesu in je tudi zadnji proces. Metode in oprema za sintranje imajo velik vpliv na kakovost izdelkov. Tradicionalne metode sintranja vključujejo vodikovo sintranje, vakuumsko sintranje, vroče izostatično stiskanje, vakuumsko naknadno vroče izostatično stiskanje, sintranje vročega izostatičnega stiskanja itd., nato pa se je pojavilo mikrovalovno sintranje.
1. Sintranje vodika
Kompakto postavite v grafitni čoln, nato jo napolnite s polnilom iz aluminijevega oksida ali polnilom iz grafitnih delcev z določeno vsebnostjo ogljika, postavite v neprekinjeno potisno žično peč iz molibdena in sintrajte pod zaščito vodika. Obstaja pa veliko pomanjkljivosti, kot so nenatančna regulacija temperature peči, velike spremembe atmosfere v peči ter enostavno naogljičenje in razogljičenje izdelkov. Poleg tega por v izdelku ni mogoče popolnoma odstraniti, zaradi česar ostanejo ostanki por, oksidnih nečistoč pa ni mogoče dobro izhlapeti in odstraniti.
2. Vakuumsko sintranje
Vakuumsko sintranje je proces sintranja in stiskanja v plinskem mediju podtlaka. V primerjavi s sintranjem vodika lahko vakuumsko sintranje izboljša čistost kurilnega plina, podtlak pa lahko izboljša omočljivost vezane relativno trde faze. Njegove prednosti so: (1) izboljšanje čistosti cementnega karbida; (2) Zagotoviti vsebnost ogljika v končni zlitini in nadzorovati strukturo zlitine; (3) Zmanjšajte temperaturo sintranja ali čas zadrževanja, da preprečite neenakomerno rast karbidnih zrn. Pomanjkljivost je, da je znotraj izdelka malo por in napak.
3. Vroče izostatično stiskanje
Kompaktni prah in telo prahu (tj. embalažo prahu) vstavite v posebno posodo v visokotlačno posodo vroče izostatične stiskalnice in uporabite visoko temperaturo in visok pritisk, da se prah stisne in sintra v goste dele ali materialov. Izboljša zrnato strukturo izdelka, odpravi napake in pore med delci znotraj materiala ter izboljša gostoto in trdnost materiala.
4. Vakuumsko nadaljnje vroče izostatično stiskanje
Ko so izdelki iz cementnega karbida sintrani v vakuumu (ali vodiku), je mogoče odstraniti luknje v kompaktu in postopek zgoščevanja je v bistvu zaključen. Da bi dodatno povečali gostoto in upogibno trdnost cementiranega karbida, lahko izvedemo naknadno obdelavo z vročim izostatičnim stiskanjem, da odstranimo mikropore. Njegove prednosti so, da imajo proizvedeni izdelki iz cementnega karbida dobro površinsko obdelavo, lahko zmanjšajo ali odstranijo pore, imajo enakomerno sestavo in porazdelitev trdote ter izboljšajo upogibno trdnost.
5. Sintranje vročega izostatičnega stiskanja
Gre za postopek hkratnega vročega izostatičnega stiskanja in sintranja obdelovanca pod pritiskom, nižjim od klasičnega vročega izostatičnega stiskanja. Združuje odstranjevanje oblikovalnega sredstva, sintranje in vroče izostatično stiskanje izdelka v isti opremi. Dajte ga v vakuumsko sintrano izostatično stiskalno peč, razvoskajte nizkotlačni nosilni plin (kot je vodik itd.) pri nižji temperaturi, nato izvedite vakuumsko sintranje pri 1350-1450 stopinjah C in nato izvedite vroče izostatično stiskanje v isti peči z uporabo argona kot tlačni medij se nekaj časa ohranja na toplem in se nato ohladi.
6. Mikrovalovno sintranje
Mikrovalovno sintranje je eden od učinkovitih načinov za pripravo drobnozrnatih materialov. V glavnem uporablja dielektrično izgubo materiala v mikrovalovnem elektromagnetnem polju za segrevanje celote na temperaturo sintranja, da se doseže hitro sintranje zgostitve. V glavnem se opira na sam material, da absorbira mikrovalovno energijo in jo pretvori v kinetično energijo in potencialno energijo notranjih molekul materiala. Material se segreje znotraj in zunaj hkrati, notranja toplotna obremenitev materiala pa se lahko zmanjša na minimum. Pod delovanjem mikrovalovne elektromagnetne energije se aktivacija sintranja zmanjša in koeficient difuzije se poveča. Izvedite nizkotemperaturno hitro sintranje, tako da se fin prah sintra, preden zraste.
