鐵基粉末注射成型成型毛坯在燒結前必須去除毛坯內所含有的有機粘接劑,該過程稱為萃取。鐵基粉末注射成型萃取工藝必須保證粘接劑從毛坯的不同部位沿著顆料之間的微小通道逐漸地排出,而不降低毛坯的強度。鐵基粉末注射成型粘結劑的排除速率一般遵循擴散方程。燒結燒結能使多孔的脫脂毛坯收縮至密化成為具有一定組織和性能的制品。盡管制品的性能與燒結前的許多工藝因素有關,但在許多情況下,燒結工藝對終制品的金相組織和性能有著很大、甚至決定性的影響。到目前為止,全球已有百余家公司從事該項技術的產品開發、研制與銷售工作,MIM技術也因此成為新型制造業中為活躍的前沿技術領域,被世界冶金行業的開拓性技術,代表著粉末冶金技術發展的主方向MIM技術。
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成型的特點金屬粉末注射成形技術中的注射成形工序直接采用了塑料注射成形技術,使用同樣的注射成形機和模具布置方式,且加工工藝參數相似,但兩者之間也存在許多不同之處。
在成形工藝方面,塑料注射成形的注射成形就是終工序,得到的成形件是終產品,要求注射成形工序能生產出組織均勻、應力均勻和熔接線位置分布合理的零件;而金屬粉末注射成形工序比塑料注射成形多,除注射成形工序外,還有脫脂和燒結等后續工序。注射成形僅是整個MMI工藝的一個中間工序,零件只是一個半成品。傳統機械加工法、近來靠自動化而提升其加工能力,在效果和精度上有極大的進步,但是基本的程序上仍脫不開逐步加工(車削、刨、銑、磨、鉆孔、拋光等)來完成零件形狀的方式。
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鐵基粉末注射成型工藝中粘結劑的作用在鐵基粉末注射成型中工藝,粘結劑起著十分重要的作用,它直接影響著混合、注射成形、脫脂等工序,對注射成形坯的質量、脫脂及尺寸精度、合金成分等有很大的影響。鐵基粉末注射成型所使用的粘結劑包括熱塑性體系、熱固性體系、水溶性體系、凝膠體系及特殊體系,它們各有其優缺點,熱塑性粘結劑體系是鐵基粉末注射成型粘結劑的主流和先導,熱固性體系粘結劑應用較少,雖然這類粘結劑的保形性好,但是脫除比較困難。在此,粘結劑采用熱塑性粘結劑,其配方為70%的石蠟和30%高密度聚乙烯。4mm2mm2mm直徑盲孔大深度20mm2mm小壁厚值<。
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鐵基粉末注射成型燒結燒結在真空燒結爐中進行,真空度為0.1 Pa,
燒結過程為:開始以4℃/min的升溫速度升至1000℃,保溫45 min,再以6 ℃/min快速升至燒結溫度1 380 ±10(℃),保溫45 min,然后隨爐冷卻至常溫。燒結溫度應盡可能穩定,燒結溫度波動幾十攝氏度,可導致燒結密度波動10%,收縮率改變3%。鐵基粉末注射成型成型毛坯在燒結前必須去除毛坯內所含有的有機粘接劑,該過程稱為萃取。
終產品的尺寸精度及機械性能:
成品零件(如圖3),對與零件一同備制的標準試樣進行了金相分析和力學性能試驗。零件的金相組織為純奧氏體,其力學性能試驗結果:屈服強度為220 MPa,拉伸強度為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_到了理論上的性能指標,滿足使用要求。結構及尺寸均滿足精度要求,不需要加工處理。
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