不銹鋼金屬粉末注射成型

金屬粉末注射成型技術(shù)(metal Powder Injection Molding Technology，簡(jiǎn)稱MIM)是將現(xiàn)代塑料注射成型技術(shù)引入粉末冶金領(lǐng)域而形成的一門新型粉末冶金近凈形成型技術(shù)。

其基本工藝過程是：首先將固體粉末與有機(jī)粘結(jié)劑均勻混練，經(jīng)制粒后在加熱塑化狀態(tài)下(～150℃)用注射成形機(jī)注入模腔內(nèi)固化成形，然后用化學(xué)或熱分解的方法將成形坯中的粘結(jié)劑脫除，后經(jīng)燒結(jié)致密化得到終產(chǎn)品。

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與傳統(tǒng)工藝相比，具有精度高、組織均勻、性能優(yōu)異，生產(chǎn)成本低等特點(diǎn)，其產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于電子信息工程、辦公設(shè)備、汽車、機(jī)械、五金、體育器械、鐘表業(yè)、及航空航天等工業(yè)領(lǐng)域。不銹鋼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。因此，國際上普遍認(rèn)為該技術(shù)的發(fā)展將會(huì)導(dǎo)致零部件成形與加工技術(shù)的一場(chǎng)革命，被譽(yù)為“當(dāng)今熱門的零部件成形技術(shù)”和“21世紀(jì)的成形技術(shù)”。

金屬粉末注射成形技術(shù)是傳統(tǒng)的粉末冶金技術(shù)與熱塑性塑料注射成形技術(shù)相結(jié)合而產(chǎn)生的一種高新技術(shù),如圖1-1所示。金屬注射成型適合大批量制造，產(chǎn)品制造成本低，在今后相當(dāng)長的一段時(shí)間內(nèi)，該技術(shù)會(huì)與3D打印成為比較先進(jìn)的制造技術(shù)。它既克服了傳統(tǒng)粉末冶金只能生產(chǎn)形狀簡(jiǎn)單的零件的不足,又避免了塑料零件力學(xué)性能低的問題;既具有傳統(tǒng)粉末冶金零件致密性好、力學(xué)性能高的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)又發(fā)揮了塑料注射成形技術(shù)大批量、地生產(chǎn)形狀復(fù)雜零件的優(yōu)點(diǎn)。

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不銹鋼金屬粉末注射成型工藝中粘結(jié)劑的作用

在不銹鋼金屬粉末注射成型中工藝，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(duì)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。不銹鋼金屬粉末注射成型所使用的粘結(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(diǎn)，熱塑性粘結(jié)劑體系是不銹鋼金屬粉末注射成型粘結(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。由于該齒輪使用在腐蝕性的環(huán)境中，故而采用水霧化316L不銹鋼粉末，其化學(xué)成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù))為，Cr:17。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。

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