金属粉末注射成型的应用

金属成形工艺由于采用注射成形,可生产各种合金材料形伏十分复杂的零件,其复杂程度远远超过了其他粉末冶金工艺在内的任何一种金属成形工艺,包括:各种外部切槽、外螺纹、锥形外表面、交叉孔和盲孔、凹台与键销、加强筋板、表面滚花等。因此采用该技术可以免除繁琐的多道加工工序,减少材料消耗,这正是注射成形的独特优势和发展潜力。而且在流动状态下,液相均匀填充模腔成形,模腔内各点压力一-致,消除了传统粉末冶金压制成形不可避免的沿压制方向的密度梯度,可以获得组织结构均匀、力学性能优异的近净成形零部件。此外金属粉末注射成形技术还有材料适应性广、自动化程度高、生产成本低、材料利用率几乎达到100%等优点(目前全球范围内已有数百个为金属注射成形技术服务或直接从事金属注射成形的公司,其产品从传统工业用的硬质工具、机械产品到高温发动机部件,从计算机用的磁盘驱动器到手表业用产品、医用产品、甚至军工产品等近百种。因此,MIM技术被誉为“当今最热门的零部件成形技术”。

单在轻武器行业中,金属注射成形技术就有着巨大的潜在市场,有近25%的零部件适合于用粉末冶金注射成形技术来生产。

①MIM技术比传统粉末冶金技术使用的粉末更细,

它采用粒度约10μm以下的微细粉末,而不是一般粉末

粉末冶金采用的约100μm粒度的粉末;使用的粉体材料范围更广,包括: Fe、Ni、Co、W、wC、Ti及各种牌号的不锈钢粉末等。

②粉末注射成形坯烧结以后有15%以上的线收缩率,能达到95%以上的理论密度,并具有足够的使用强注射成度。因此,在产品和模具的设计中要充分考虑其烧结收溶剂脱脂缩量。

③生产的制品尺寸精度能达到士0.3%,对于小型的形状简单的制品来说,则能达到土(3~5)μm/mm;表面光洁度能够达到(粗糙度 1~ 5pμm)。

④制品可以通过热等静压进-步致密化,还可以进行渗碳、电镀等工艺进行表面处理。

⑤注射废料可以回收重复使用;此技术既可以进行大批量工业化生产,也可以多品种小批量生产。

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