混煉工序是將金屬粉末與粘結(jié)劑混合均勻的過程,只有當(dāng)喂料混合均勻無相分離時(shí)才能在注射后得到均勻的坯塊,并終得到尺寸一致的產(chǎn)品。注射成形是指喂料通過注射機(jī)噴嘴注射到模腔中成形的過程,均勻的注射成形坯才能保證后續(xù)工序尺寸的穩(wěn)定。脫脂是將粘結(jié)劑除去并產(chǎn)生少量預(yù)燒結(jié)的過程。燒結(jié)是金屬粉末注射成型中后一道工序,由于致密化過程的產(chǎn)生,會(huì)出現(xiàn)16%~18%的
線收縮,并且尺寸變化很大。為了獲得所需的性能,燒結(jié)時(shí)需控制燒結(jié)體密度、
雜質(zhì)含量及組織,因?yàn)槠浣M織、密度的改變勢必會(huì)影響到產(chǎn)品的尺寸及精度。
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金屬粉末注射成型的工藝特點(diǎn)金屬粉末注射成型工藝技術(shù)不僅具有常規(guī)粉末冶金工藝工序少、無切削或少切削、經(jīng)濟(jì)效益高等優(yōu)點(diǎn),而且克服了傳統(tǒng)粉末冶金工藝制品、材質(zhì)不均勻、機(jī)械性能低、不易成型薄壁、復(fù)雜結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn),特別適合于大批量生產(chǎn)小型、復(fù)雜以及具有特殊要求的金屬零件。工藝流程粘結(jié)劑→混煉→注射成形→脫脂→燒結(jié)→后處理。
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燒結(jié)在真空燒結(jié)爐中進(jìn)行,真空度為0.1 Pa,
燒結(jié)過程為:開始以4℃/min的升溫速度升至1000℃,保溫45 min,再以6 ℃/min快速升至燒結(jié)溫度1 380 ±10(℃),金屬粉末注射成型,保溫45 min,然后隨爐冷卻至常溫。燒結(jié)溫度應(yīng)盡可能穩(wěn)定,燒結(jié)溫度波動(dòng)幾十?dāng)z氏度,可導(dǎo)致燒結(jié)密度波動(dòng)10%,金屬粉末注射成型廠,收縮率改變3%。
終產(chǎn)品的尺寸精度及機(jī)械性能:
成品零件(如圖3),對(duì)與零件一同備制的標(biāo)準(zhǔn)試樣進(jìn)行了金相分析和力學(xué)性能試驗(yàn)。零件的金相組織為純奧氏體,其力學(xué)性能試驗(yàn)結(jié)果:屈服強(qiáng)度為220 MPa,拉伸強(qiáng)度為510 MPa,延伸率為45%,
任取10件測得其平均密度為理論密度得98. 8%?;具_(dá)到了理論上的性能指標(biāo),滿足使用要求。結(jié)構(gòu)及尺寸均滿足精度要求,不銹鋼金屬粉末注射成型,不需要加工處理。
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