Consolidación de polvo de hierro mediante sinterización por resistencia eléctrica

Abstract

Se describe y analiza una modalidad de prensado en caliente, en la que la masa de polvo sometida a compresión se calienta simultáneamente por el paso de una corriente de elevada intensidad. Las experiencias se han realizado a partir de polvo de hierro de pureza comercial. Se ha prestado especial atención a la cinética de densificación del proceso, a la que se aporta una interpretación microscópica cualitativa, basada en la hipótesis de la formación y rápida solidificación de fase líquida. Dicha interpretación se apoya en el estudio de la evolución de las curvas de porosidad global y resistencia eléctrica de las muestras sometidas a sinterización. Se comparan, asimismo, las microestructuras características obtenidas mediante el procesado convencional (prensado en frío y sinterización en horno) y las obtenidas con el sinterizado por resistencia eléctrica.

A particular kind of hot pressing, in which the powder mass, subjected to pressure, is simultaneously heated by passing through a high-intensity electrical current is described and analysed. Commercial iron powder was used for the experimental work. Special emphasis is given to the densification kinetics. A qualitative microscopic interpretation of densification rate is suggested, based on the hypothesis of partial formation and rapid solidification of liquid phase. This interpretation is supported by the evolution of global porosity and electrical resistance of specimens during the electrical sintering process. The microstructural characteristics of compacts consolidated in the conventional way (cold pressing and furnace sintering) and by electrical resistance sintering are compared.