MIM是一種將傳統(tǒng)粉末冶金和現(xiàn)代塑料注塑成形技術(shù)結(jié)合而成的新型金屬成形工藝。金屬注射成形工藝對(duì)于金屬粉末的選擇有嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn),這是因?yàn)榉勰╊w粒的形狀可以左右制品的質(zhì)量。
好的金屬喂料才可以成形好的產(chǎn)品,而好的粉末會(huì)成就好的金屬喂料,這也就是說金屬粉末的好壞影響著MIM制品的性能。那么怎樣才算是好的金屬粉末呢?
行業(yè)經(jīng)過多年的生產(chǎn)實(shí)踐和行業(yè)專家的理論研究發(fā)現(xiàn),越是粒度細(xì)小、顆粒均勻、接近球狀的粉末顆粒越適合制造喂料,這樣的粉末制成的喂料在后續(xù)的制品成形過程中流動(dòng)性良好,有利于整個(gè)MIM工藝的順利完成,而且脫粘容易,脫粘后的坯件在燒結(jié)過程中收縮均勻且程度較小。
但是在實(shí)際生產(chǎn)中,由于成本、技術(shù)等多方面因素影響,用來生產(chǎn)喂料的金屬粉末原料并不都是“完美狀態(tài)”的。甚至是我們認(rèn)為無可挑剔的粉末原料也難免因?yàn)槌尚尾考男螤畈灰妆3侄绊懙組IM成形工藝的效果。例如金屬注射成形工藝中用到的鋼粉雖然是球形的,粒度大小也符合工藝要求,但是因?yàn)轭w粒間的咬合力小,制品形狀很難維持。
于是人們就想,那把球形的粉末換成不規(guī)則形狀的會(huì)不會(huì)好一點(diǎn)呢?事實(shí)證明,這種改變雖然增加了顆粒間的咬合力,但是卻不能使金屬喂料在加熱狀態(tài)下還能保持較好的流動(dòng)性,減弱了制品的均勻性,嚴(yán)重影響到MIM坯件的脫粘和燒結(jié)環(huán)節(jié),以致影響*終的制品性能和成品率。
可見想要獲得性能、形狀穩(wěn)定的制品還要另想改善措施,目前制造金屬喂料使用的金屬粉末一般分為兩種:氣霧化粉末和水霧化粉末。這兩種粉末形狀性質(zhì)迥異,單獨(dú)用哪種都不能獲得好的喂料。
氣霧化粉中加入水霧化粉可提高注射成形件的形狀保持能力,降低各向異性收縮。若混合粉的自然坡度角小,則說明顆粒間的相互作用小,所制部件在燒結(jié)后各向異性收縮較大。氣霧化粉含量大的試樣,脫粘后易于坍塌。使用水霧化粉末,可保持形狀而不損害其力學(xué)性能。顆粒的不規(guī)則形狀影響混合粉的燒結(jié)性,使用較大比例的水霧化粉可促進(jìn)致密化。
綜上所述,金屬粉末顆粒形狀對(duì)MIM工藝的影響是根源性和*終性的,選擇合適的金屬粉末制成合適的金屬喂料對(duì)成形高質(zhì)量的MIM制品至關(guān)重要。
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