金属注射成形用不锈钢粉的生产工艺
金属注射成形技术由陶瓷零件的粉末注射成形技术发展而来，是一种新型的粉末冶金近净成形技术。金属注射成形技术技术的主要生产步骤如下：金属粉末与粘结剂混合——制粒——注射成形——脱脂——烧结——后续处理——终产品该技术适用于大批量生产性能高、形状复杂的小尺寸的粉末冶金零部件，如瑞士的手表业用来生产手表零件。 近几十年来，MIM技术发展势头迅
粉末冶金模具
金属注射成形用不锈钢粉的生产工艺
金属注射成形技术由陶瓷零件的粉末注射成形技术发展而来，是一种新型的粉末冶金近净成形技术。金属注射成形技术技术的主要生产步骤如下：金属粉末与粘结剂混合——制粒——注射成形——脱脂——烧结——后续处理——终产品该技术适用于大批量生产性能高、形状复杂的小尺寸的粉末冶金零部件，如瑞士的手表业用来生产手表零件。 近几十年来，MIM技术发展势头迅猛，能应用的材料体系包括：Fe-Ni合金、不锈钢、工具钢、高比重合金、硬质合金、钛合金、镍基超合金、金属间化合物、氧化铝、氧化锆等。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。金属注射成形技术要求粉末粒度为微米级以下，形状近球形。此外对粉末的松装密度、摇实密度、粉末长径比、自然坡度角、粒度分布也有一定的要求。目前生产金属注射成形技术用粉末的主要方法有：水雾化法、气体雾化法、羰基法。常用的不锈钢金属的粉末牌号有：304L，316L， 317L，410L，430L，434L，440A，440C，17-4PH等。
对于水雾化法其制作流程为：
选用不锈钢原料——中频感应炉内熔化——成份调整——脱氧除渣——雾化制粉——质量检测——筛分——包装入库主要用到的设备有：中频感应熔炉、高压水泵、全封闭式制粉装置、循环水水池、筛分和包装设备、检测仪器等。
对于气雾化法其制作流程为：
选用不锈钢原料——中频感应炉内熔化——成份调整——脱氧除渣——雾化制粉——质量检测——筛分——包装入库主要用到的设备有：中频感应熔炉、氮气源和雾化装置、循环水水池、筛分和包装设备、检测仪器等。
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，但所用粘结剂较多，影响精度。此外，水与金属高温反应形成的氧化膜妨碍烧结。目前大部分金属喂料都有的供应商，有些比较有实力的大型工艺使用商也在喂料生产领域积极探索，试图降低生产成本的同时生产出适合更多适合自身生产需要的喂料。气体雾化法是生产金属注射成形技术用粉的主要方法，它生产的粉末为球形，氧化程度低，所需粘结剂少，成形性好，但极细粉收率低，价格高，保形性差，且粘结剂中的C，N，H，O对烧结体有影响。羰基法生产的粉末纯度高、开头稳定、粒度极细，它适合于 MIM，但于Fe,Ni等粉体，不能满足品种的要求。为了满足金属注射成形技术用粉的要求，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。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。目前采用水雾化粉也可生产相对密度大于99%的烧结体，因此较大型零件只使用水雾化粉，较小型零件使用气雾化粉
荷兰公司用金属3D打印制造超级摩托车电机冷却
荷兰超级摩托车制造商Electric Superbike Twente与金属3D打印公司K3D合作，为其电动自行车的电机生产新的冷却外壳。金属喂料的生产是金属注射成形行业不可或缺的组成部分，因为工艺技术要求注射原料必须为一定大小的均匀颗粒，而不能直接使用粉末。这是Electric Superbike Twente使用的一款3D打印金属组件，在此前的产品开发中，他们意识到使用传统技术生产的电机冷却外壳并不适合摩托车，因此双方在设计第二辆电动摩托车后不久就开始合作。
传统制造的局限性
超级摩托车团队的技术经理Feitse Krekt 评论说：“首辆超级摩托车的冷却外壳由多个部件组成，这些部件使用传统的生产方法，如车削和铣削，很难生产。对于这些生产方法，需要大量的材料，因此终产品变得非常沉重。缺点：目前颜色受限制，只有黑色、灰色等较成熟，鲜艳颜色目前难以实现。而且另外一个问题是，由于车削过程，壁厚需要高于常规，我们无法尽可能高效地冷却电动机。所以，电机的功率预期，有时需要放慢速度以使电动机不会过热。”
因此，超级摩托车决定联系K3D，K3D是荷兰一家从Additive Industries购买了MetalFab1 金属3D打印机的公司，自2016年以来已生产超过35,000种产品。
△用于生产冷却外壳的MetalFab1 3D金属打印机
K3D的首席技术官Jaap Bulsink解释说，使用K3D生产的部件使他们能够享受传统制造技术无法提供的设计自由，“由于采用薄壁设计，内部通道具有zui佳的冷却性能，只有金属3D打印才能实现设计自由度。达克罗涂层的表面颜色单一，只有银白色和银灰色，不适合汽车发展个性化的需要。重要的是，该部件的设计重量轻。该部件打印非常准确，无需任何后处理即可直接使用。”
这不是3D打印初次用于制造电动摩托车。质量、切削量：对于在切削加工和磨削加工中材料损耗非常、加工非常耗时的零件，MIM在降低生产成本上极有优势。总部位于德国的BigRep已经制造出功能的3D打印电动摩托车，但该自行车仅用于设计目的，目前还不是一种可行的商业产品。另外，宝马今年早些时候推出了3D打印概念车架，用于BMW S1000RR运动自行车。
电动超级摩托车目前正在组装，之后将于2019年5月24日在荷兰恩斯赫德进行测试并终曝光。
304不锈钢铸件产生磁性的原因
一般情况下，使用没有磁性的304不锈钢废料浇注出来的铸件产品却带有微磁性。什么原因导致的呢？因为：
1、化学成分当量成分控制没有到位。
一般的生产厂家为了降低成本把Ni控制下限，8.0-8.2%之间，Cr/Ni达到一定数值时钢的组织中出现一定量的铁素体，铁素体是有磁性的；此时采用1050~1080℃固溶处理可以把铁素体完全溶入奥氏体就不会有磁性了。
2、冷加工硬化。
当奥氏体不锈钢在冷加工时产生形变马氏体，形变马氏体使得不锈钢强度增加，而形变马氏体是有磁性的。采用固溶处理甚至退火都可以使形变马氏体消失，但是钢的强度就会下降了。
如果既要保证冷加工强度，又要弱磁性甚至无磁性可以采用下面去磁办法：
1、根据相图原理，降低Cr/Ni值，尤其提高Ni、Mn含量到上限。冷加工前进行上限固溶处理，在保证表面的前提下控制晶粒度4级；可以降低冷加工后的磁性。
2、一般304冷加工后都有一定的微弱磁性。经过敲打或其他的冲击，使其奥氏体组织转变为马氏体，此时会有一定的磁性。加热到1050度，然后水淬激冷，可消除磁性。
备注：
1、“Cr/Ni达到一定数值”这个的理解：这个是2个当量的比值。
Cr当量=Cr%+1.5（Si%）+Mo%+Cb%-4.99
Ni当量=Ni%+3
