金屬粉末注射成型工藝的工藝特點

金屬粉末注射成型工藝制程和傳統(tǒng)粉末冶金法的比較壓鑄工藝用在鋁和鋅合金等熔點低、鑄液流動性良好的材料。此工藝的產(chǎn)品因材料的限制，其強度、耐磨性、耐蝕性均有限度。金屬粉末注射成型工藝工藝可以加工的原材料較多。

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精密鑄造工藝，雖然在近年來其產(chǎn)品的精度和復(fù)雜度均提高，但仍比不上脫蠟工藝和金屬粉末注射成型工藝工藝，粉末鍛造是一項重要的發(fā)展，已適用于連桿的量產(chǎn)制造。但是一般而言，鍛造的工程中熱處理的成本和模具的壽命還是有問題，仍待進一步解決。

金屬粉末注射成型工藝工藝中粘結(jié)劑的作用

在金屬粉末注射成型工藝中工藝，粘結(jié)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(zhì)量、脫脂及尺寸精度、合金成分等有很大的影響。金屬粉末注射成型工藝所使用的粘結(jié)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(yōu)缺點，熱塑性粘結(jié)劑體系是金屬粉末注射成型工藝粘結(jié)劑的主流和先導(dǎo)，熱固性體系粘結(jié)劑應(yīng)用較少，雖然這類粘結(jié)劑的保形性好，但是脫除比較困難。在此，粘結(jié)劑采用熱塑性粘結(jié)劑，其配方為70%的石蠟和30%高密度聚乙烯。燒結(jié)是金屬粉末注射成型工藝中最后一道工序,由于致密化過程的產(chǎn)生,會出現(xiàn)16%~18%的線收縮,并且尺寸變化很大。

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金屬粉末注射成型工藝中脫脂與預(yù)燒結(jié)

脫脂方法采用熱脫脂，熱脫脂工藝要根據(jù)粘結(jié)劑組元的熱分解特性合理確定，同時還要防止因為脫脂速度過快，使脫脂坯產(chǎn)生鼓泡、開裂等缺陷。由于不銹鋼粉對含碳量十分敏感，因此要選擇還原性氣氛，防止因粘結(jié)劑分解而產(chǎn)生殘?zhí)?，在室溫?00℃的溫度區(qū)內(nèi)主要為石蠟的分解，本工藝過程中粘結(jié)劑中石蠟為主要的組份，因此為了成功脫除石蠟，加溫速度一般要低于1℃/min。本工藝的脫脂爐內(nèi)是氫氣氣氛，脫脂溫度為200℃以下以0.8℃/min的加熱速度升溫，待溫度達到200℃時保溫1.5 h，然后以1.5℃/min的速度升至450℃保溫h，以脫去粘結(jié)劑的聚合物組元高密度聚乙烯，并形成連通孔。450℃以后用4℃/min的速度快速升溫至800℃后保溫45 min，使粘結(jié)劑中的聚合物組份完全分解，并完成脫脂和毛坯的預(yù)燒結(jié)。其基本工藝過程是：將各種微細金屬粉末（一般小于20μm）按一定的比例與預(yù)設(shè)粘結(jié)劑，制成具有流變特性的喂料，通過注射機注入模具型腔成型出零件毛坯，毛坯件經(jīng)過脫除粘結(jié)劑和高溫?zé)Y(jié)后，即可得到各種金屬零部件。