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了解一下金属粉末工艺的流程特点


  金属粉末注射成型技术是根据塑料成型工艺学、高分子化学、粉末冶金工艺学和金属材料学等多学科透与交叉的产物,利用模具可注射成型坯件并通过烧结快速制造高密度、高精度、三维复杂形状的结构零件,能够快速准确地将设计思想物化为具有一定结构、功能特性的制品,并可直接批量生产出零件,是制作技术行业一次新的变革。该工艺技术不仅具有常规粉末冶金工艺工序少、无切削或少切削、经济效益高等优点呐,还克服了传统粉末冶金工艺制品、材质不均匀、机械性能低、不易成型薄壁、复杂结构的缺点,特别适合大批量生产小型、复杂以及具有特殊要求的金属零件。工艺流程粘结剂——混炼——注射成型——脱脂——烧结——后处理。
  粉末金属粉末
  MIM工艺所用金属粉末颗粒尺寸一般在0.5~20μm;从理论上讲,颗粒越细,比表面积也越大,易于成型和烧结。而传统的粉末冶金工艺则采用大于40μm的较粗的粉末。
  有机胶黏剂
  有机黏胶剂作用是粘结金属粉末颗粒,使混合料在注射机料筒中加热具有流变性和润滑性,也就是说带动粉末流动的载体。因此,粘结剂的选择是整个粉末的载体。因此,粘拉原则是整个粉末注射成型的关键。对有机粘结剂要求:
  1、用量少,用较少的粘结剂能使混合料产生较好的流变性;
  2、不反应,在去除粘结剂的过程中与金属粉末不起任何化学反应;
  3、易去除,在制品内不残留碳。
  混料
  把金属粉末与有机粘结剂均匀的掺混在一起,使各种原料成为注射成型用混合料。混合料的均匀程度直接影响其流动性,因而影响注射成型工艺参数,以至最终材料的密度及其它性能。注射成型本步工艺过程与塑料注射成型工艺过程在原理上是一致的,其设备条件也基本相同。在注射成型过程中,混合料在注射机料筒内被加热成具有流变性的塑料物料,并在适当的注射压力下注入磨具中,成型出毛坯。注射成型的毛坯的微观上应均匀一致,从而使制品在烧结过程中均匀收缩。
  萃取
  成型毛坯在烧结前必须去除毛坯内所含有的有机粘结剂,该过程称为萃取。萃取工艺必须保证粘结剂从毛坯的不同部位沿着颗粒之间的微小通道逐渐地排除,而不降低毛坯的强度。粘结剂的排除速率一般遵循扩散方程。烧结能使多孔的脱脂毛坯收缩至密化成为具有一定组织和性能的制品。尽管制品的性能与烧结前的许多工艺因素有关,但在许多情况下,烧结工艺对最终制品的金相组织和性能有着很大、甚至决定性的影响。
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