金属粉末注射成型工艺工艺的特点

金属粉末注射成型工艺工艺与其它加工工艺的对比

金属粉末注射成型工艺使用的原料粉末粒径在2-15μm，而传统粉末冶金的原粉粉末粒径大多在50-100μm。金属粉末注射成型工艺工艺的成品密度高，原因是使用微细粉末。混炼工序是将金属粉末与粘结剂混合均匀的过程,只有当喂料混合均匀无相分离时才能在注射后得到均匀的坯块,并Zui终得到尺寸一致的产品。金属粉末注射成型工艺工艺具有传统粉末冶金工艺的优点，而形状上自由度高是传统粉末冶金所不能达到的。传统粉末冶金限于模具的强度和填充密度，形状大多为二维圆柱型。

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金属粉末注射成型工艺

金属注射成型（Metal Injection Molding，MIM）是一种适于生产小型、三维复杂形状以及具有特殊性能要求制品的近净成形工艺。其基本工艺过程是：将各种微细金属粉末（一般小于20μm）按一定的比例与预设粘结剂，制成具有流变特性的喂料，通过注射机注入模具型腔成型出零件毛坯，毛坯件经过脱除粘结剂和高温烧结后，即可得到各种金属零部件。该技术是将现代塑料注射成形技术引入粉末冶金领域而形成的一门新型粉末冶金近净形成形技术。

其基本工艺过程是：将各种微细金属粉末（一般小于20μm）按一定的比例与预设粘结剂，制成具有流变特性的喂料，通过注射机注入模具型腔成型出零件毛坯，毛坯件经过脱除粘结剂和高温烧结后，即可得到各种金属零部件。

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?理想的金属粉末注射成型工艺

粉末粒度、振实密度和颗粒形状是决定粉末能否成功用于金属粉末注射成型工艺工艺的关键性能指标。金属粉末注射成型工艺工艺要求原料粉末很细(～10μm) , 以保证均匀的分散度、良好的流变性能和较大的烧结速率。

理想的金属粉末注射成型工艺用粉末为：粉末粒度2～8μm ；松装密度40 %～50 % ；振实密度50 %以上；粉末颗粒为近球形、 比表面大。

目前，金属粉末注射成型工艺金属粉末原料包括铁、镍、钛、不锈钢、、超合金等多种材料。同时更在向多样化发展，例如结构材料、功能材料、磁性材料等。

生产金属粉末注射成型工艺粉末的方法主要有：羰基法、超高压水雾化法、高压气体雾化法、等离子体雾化法以及层流雾化法。不同的粉末制备技术对粉末的粒度、颗粒形状、微观结构、化学性质、制造成本等都有不同的影响。

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金属粉末及粘结剂的选择

金属粉末注射成型工艺工艺所用金属粉末颗粒尺寸一般在0.5-20 μm。从理论上讲，颗粒越细，比表面积也越大，易于成型和烧结。目前生产金属粉末注射成型工艺用粉末的主要方法有:水雾化法、气体雾化法、拨基法。每种方法各有其优缺点:水雾化法是主要的制粉工艺，其、大规模生产比较经济，可使粉末细微化，但形状不规则，这有利于保形，可是用粘结剂较多，影响精度。金属粉末注射成型工艺工艺的特点金属粉末注射成型工艺工艺与其它加工工艺的对比金属粉末注射成型工艺使用的原料粉末粒径在2-15μm，而传统粉末冶金的原粉粉末粒径大多在50-100μm。此外，水与金属高温反应形成的氧化膜妨碍烧结。气体雾化法是生产MIM用粉的主要方法，它生产的粉末为球形，氧化程度低，所需粘结剂少，成形性好，但价格高，保形性差。拨基法生产的粉末纯度高、粒度极细，它适合于MIM ,但于Fe, Ni等粉体，不能满足材料多品种的要求。为了满足MIM用粉的要求，许多制粉公司对上述方法进行了改进，还发展了微雾化、层流雾化等制粉方法。选用粉末要从MIM技术、产品形状、性能、价格等多方面综合考虑，现在通常是水雾化粉和气雾化粉混合使用，前者提高振实密度后者维持保形性。由于该齿轮使用在腐蚀性的环境中，故而采用水雾化316L不锈钢粉末，其化学成分(质量分数)为，Cr:17. 0%,N:11.5%, Mo:2.2%,C:不大于0.3%,Fe:69%左右。

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