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金属粉末冶金在线咨询「在线咨询」

来源:聚鑫金属 更新时间:2021-05-03 07:11:39

以下是金属粉末冶金在线咨询「在线咨询」的详细介绍内容:

金属粉末冶金在线咨询「在线咨询」 [聚鑫金属)0ddc33c]"内容:金属粉末颗粒状及制造方法对mim公工艺的影响金属粉末增塑挤压成型与注射成形工艺比较我国近十年来粉末冶金成形新技术综述金属粉末颗粒状及制造方法对mim公工艺的影响

MIM是一种将传统粉末冶金和现代塑料注塑成形技术结合而成的新型金属成形工艺。金属注射成形工艺对于金属粉末的选择有严格标准,这是因为粉末颗粒的形状可以左右制品的质量。

好的金属喂料才可以成形好的产品,而好的粉末会成就好的金属喂料,这也就是说金属粉末的好坏影响着MIM制品的性能。那么怎样才算是好的金属粉末呢?

行业经过多年的生产实践和行业专家的理论研究发现,越是粒度细小、颗粒均匀、接近球状的粉末颗粒越适合制造喂料,这样的粉末制成的喂料在后续的制品成形过程中流动性良好,有利于整个MIM工艺的顺利完成,而且脱粘容易,脱粘后的坯件在烧结过程中收缩均匀且程度较小。如上所述,与球形颗粒粉末相比,不规则形状颗粒压制的压坯具有较高的生坯强度。

但是在实际生产中,由于成本、技术等多方面因素影响,用来生产喂料的金属粉末原料并不都是“很好”的。甚至是我们认为好的粉末原料也难免因为成形部件的形状不易保持而影响到MIM成形工艺的效果。例如金属注射成形工艺中用到的钢粉虽然是球形的,粒度大小也符合工艺要求,但是因为颗粒间的咬合力小,制品形状很难维持。形状复杂、尺寸较小及产量大,这些都是MIM的强项,使其在手表、手工工具、牙齿矫正支架、汽车发动机零件、电子密封、切削工具及运动器材中找到大量应用。

于是人们就想,那把球形的粉末换成不规则形状的会不会好一点呢?对相互联锁现象的解释仍然有争议,但看起来可能是由于在由不规则颗粒压制的压坯中,在相当大程度上,相邻颗粒之间形成了较好的原子接触。事实证明,这种改变虽然增加了颗粒间的咬合力,但是却不能使金属喂料在加热状态下还能保持较好的流动性,减弱了制品的均匀性,严重影响到MIM坯件的脱粘和烧结环节,以致影响终的制品性能和成品率。

可见想要获得性能、形状稳定的制品还要另想改善措施,目前制造金属喂料使用的金属粉末一般分为两种:气雾化粉末和水雾化粉末。这两种粉末形状性质迥异,单独用哪种都不能获得好的喂料。

气雾化粉中加入水雾化粉可提高注射成形件的形状保持能力,降低各向异性收缩。若混合粉的自然坡度角小,则说明颗粒间的相互作用小,所制部件在烧结后各向异性收缩较大。气雾化粉含量大的试样,脱粘后易于坍塌。使用水雾化粉末,可保持形状而不损害其力学性能。软金属的粉末、不规则颗粒形状或多孔性颗粒结构的粉末都具有较高的生坯强度。颗粒的不规则形状影响混合粉的烧结性,使用较大比例的水雾化粉可促进致密化。

综上所述,金属粉末颗粒形状对MIM工艺的影响是根源性和终性的,选择合适的金属粉末制成合适的金属喂料对成形高质量的MIM制品至关重要。

金属粉末增塑挤压成型与注射成形工艺比较

粉末冶金技术发展到今天已经有了不少的分支和不同的工艺,在这其中zui具有代表性的两种工艺非增塑挤压成型和注射成形莫属了,虽然同属于粉末冶金,但是它们又有很多不同,今天就让小编带大家一起来了解一下吧。

先来看看金属粉末增塑挤压成形工艺,这是一种在金属粉末包套挤压等工艺的基础上发展而来的,可以在较低的温度下对具有优良流动性的铜、钨、硬质合金、高熔点金属间化合物以及陶瓷材料进行挤压成形的新工艺。目前该工艺已经有了的连续挤压设备。该工艺过程使用的物料是添加了一定量增速剂的具有优良流动性的金属粉末。一、阳极氧化阳极氧化:主要是铝的阳极氧化,是利用电化学原理,在铝和铝合金的表面生成一层Al2O3(氧化铝)膜。利用该工艺生产的坯件,在经过干燥、烧结之后就可以成为终成品了。

再来看一下另外一种新型的金属零部件成形工艺—金属注射成形。它是将传统的粉末冶金和现代塑料注塑技术相结合并依托于粘结剂配方研发和喂料生产技术的一种近净成形工艺。它是一种发展历史久远但发展速度缓慢的成形工艺,该工艺的基本流程就是将金属粉末和粘结剂的混合物在一定的温度和压力条件xia注入特定的模腔中得到接近终产品尺寸和形状的坯件,再对坯件进行脱粘、烧结得到具备一定机械性能的终成品的过程。但是从行业发展的总体情况来看,我国现阶段的MIM前景喜人,但在某些方面与国外还存在一定差距。

通过以上的描述可以看出,粉末增塑挤压成形与注射成形有很多相同的优点,所以近几年这两种工艺都得到了迅猛发展,两者共同的优点总结一下有四点:近净成形,都可以一次成形接近制品终形状的坯件;利用传统的铸造、机加工等防范难以生产的形状的金属制品,尤其是小型复杂零件和细长零件的成形中占有很大优势;可适用的材料范围都相当广泛,一些用常规办法不好制备成品的材料都可以采用此两种方法;该两种方法可以作为新材料及其产品的新的研发方法。业内人士都知道混炼对喂料生产很重要,但却并不是所有人都能系统知道哪些因素会影响到混炼效果,今天小编就和大家一起从粉末与粘结剂配比和加料顺序的角度了解一下。

两者一个显著共同点是都要使用粘结剂。从粘结剂的选用及配方上来看,两者采用的粘结剂都可以归为三大体系,蜡基、jia基纤维素基和塑基,用量上也差不多,都在在8%~20%的质量比范围。从工艺上来看,都要在坯件成形以后进行粘结剂的彻底脱除。

但是两者也有很明显的不同,在原料上,增塑挤压成形使用的金属粉末粒度变化区间比较大,从几微米到几百微米都可以使用;而金属注射成形对金属粉末的要求比较高,粉末的粒度一般在0.5-20微米之间,对粉末制备方法和粉末形状有着更高的要求,因此成形后的制品更致密,烧结时收缩率小,尺寸精度更高。通过回火可使金相组织趋十稳定,以保证在以后的使用过程中不再发生变形。

如果要说两者的差异的话,成形设备和物料受力的的不同是其另外一个显著的区别,增塑挤压成形采用的是螺杆挤压成形机,物料处于两向压缩和一向挤出拉伸的变形,其中的挤压力一般不会超过300Mpa;而注射成形采用的注射成形机,在成形过程中物料受到的是三向压应力,其变形是三向力的压缩变形。4)外部加热汽化系统,改变了过去液体滴酸的干扰,提升了脱脂效率。

通过两者共同点和不同点的比较,我们认识到,两者都是当今粉末冶金技术新的发展方向,都可以在成形难加工材料的小尺寸复杂形状制品方面发挥优势,如果在精密度要求不是特别高的情况下可以采用增塑挤压成形工艺以降低生产成本,而精密度要求高的制品的成形则只能通过对粉末粒度要求严格的金属粉末注射成形来实现。十、PVD真空镀物理气相沉积(PVD):是一种工业制造上的工艺,是主要利用物理过程来沉积薄膜的技术。

我国近十年来粉末冶金成形新技术综述

粉末冶金是一项集材料制备与零件成形于一体,节能、节材、高效、终成形、少污染的先进制造技术,在材料和零件制造业中具有不可替代的地位和作用,已经进入当代材料科学的发展前沿。

   目前粉末冶金技术正向着高致密化、高性能化、低成本方向发展,本文着重介绍几种近十年来粉末冶金零件的成形新技术。

   一、温压技术

   温压技术是粉末冶金领域近几年发展起来的一项新技术,可生产出高密度、高强度,具有非常广泛的应用前景。所谓温压技术就是采用te制的粉末加温、粉末输送和模具加热系统,将加有特殊润滑剂的预合金粉末和模具等加热至130~150℃,并将温度波动控制在±2.5℃以内,然后和传统粉末冶金工艺一样进行压制、烧结而制得粉末冶金零件的技术。其技术关键:一是温压粉末制备,二是温压系统。MIM技术是目前金属零部件成型科学的精净成型技术,其特点在于成本低,性能优异,可根据不同需求灵活调整各项性能指数,应用领域非常广泛。

   与传统工艺相比,温压成形的压坯密度约有0.15~0.30g/cm3的增幅,其密度可达7.45g/cm3。在相同的压制压力下,温压材料的屈服强度比传统工艺平均高11%,极限拉伸强度平均高13.5%,冲击韧性可提高33%。另外,温压零件的生坯强度高,可达2O~30MPa,比传统方法提高50—100%,不仅降低生坯搬运过程中的破损率而且能对生坯进行机加工,表面光洁度好。二、钝化处理所谓钝化处理是指在一定的溶液中进行化学处理﹐在镀层上形成一层坚实致密的﹐稳定性高的薄膜的表面处理方法。此外,温压工艺的压制压力低和脱模力小,同时零件性能均一,产品精度高,材料利用率高。

   温压工艺还有一个特点是工艺简单,成本低廉。研究表明,假如一次压制、烧结的普通粉末冶金工艺的成本为1.0,则粉末锻造的相对成本为2.0,复压复烧的相对成本为1.5,渗铜的相对成本为1.4,而温压技术的相对成本为1.25。目前,采用温压技术生产的粉末冶金零件已达200多种,零件重量在5—1200g。例如,德国SinterstahlGmbH公司用温压技术生产复杂的摩擦传动用同步齿环,在美国新奥尔兰举行的PM2TEC2001国际会议上获奖。该零件的齿部密度超过7.3g/cm,环体密度超过7.1g/cm,生坯强度达到28MPa。以上是粉末冶金齿轮一些缺点,不过凡事有利就有弊,相信随着时代的快速发展,粉末冶金齿轮的不足点也会慢慢的得到改善。采用了扩散合金化的烧结硬压粉末,zui低抗拉强度为850MPa。由于使用了温压技术和采用粉末冶金零件,使得综合成本降低了38%。

   二、流动温压技术

   流动温压技术(Warm Flow Compaction,简称WFC)是在粉末压制、温压成形工艺的基础上,结合了金属粉末注射成形工艺的优点而提出来的一种新型粉末冶金零部件近净成形技术。其关键技术是提高混合粉末的流动性。它通过提高了混合粉末的流动性、填充能力和成形性,从而可以在8O~130~C温度下,在传统压机上精密成形具有复杂几何外形的零件,如带有与压制方向垂直的凹槽、孔和螺纹孔等零件,而不需要其后的二次机加工。由于压制和模具上的原因,一般不适宜生产蜗轮、人字形齿轮和螺旋角大于35°的斜齿轮。WFC技术既克服了传统粉末冶金在成形复杂几何形状方面的不足,又避免了金属注射成形技术的高成本,是一项极具潜力的新技术,具有非常广阔的应用前景。

   WFC技术作为一种新型的粉末冶金零部件近净成形技术,其主要特点如下:(1)可成形具有复杂几何形状的零件;(2)压坯密度高、密度均匀;(3)对材料的适应性较好;(4)工艺简单,成本低。

以上信息由专业从事金属粉末冶金的聚鑫金属于2021/5/3 7:11:39发布

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