粉末冶金发展前景
MIM技术起源于欧洲部分,开始用于军事装备部件开发并得到应用。近些年,国内长三角地区通过对MIM技术的引入,随着不断地探索实践,已经成功运用到汽车零部件、3C数码类、医用器械、工具锁类等多个热门领域。行业代表包括上海富驰高科技股份有限公司,是目前国内的,也培养了一大批MIM技术人才;理论上,颗粒越细,比表面积也越大,易于成型和烧结传统的粉末冶金则采用大于40μm
粉末冶金工艺
粉末冶金发展前景
MIM技术起源于欧洲部分,开始用于军事装备部件开发并得到应用。近些年,国内长三角地区通过对MIM技术的引入,随着不断地探索实践,已经成功运用到汽车零部件、3C数码类、医用器械、工具锁类等多个热门领域。行业代表包括上海富驰高科技股份有限公司,是目前国内的,也培养了一大批MIM技术人才;理论上,颗粒越细,比表面积也越大,易于成型和烧结传统的粉末冶金则采用大于40μm的较粗的粉末,传统压铸成形强度低、精密铸造无法大量量产、车削件成本较高等技术缺点。以及常州精研科技股份有限公司,是国内上市的MIM企业代表。
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。从某种程度上正在以惊人的速度取代CNC精加工等传统成型技术,且该技术在突破核心技术攻坚后,质量稳定,便于大批量生产,客户满意度高,企业回报率高。正因如此,一批中小型企业已经崛起。主要集中在深圳、上海、江苏、浙江等沿海城市,据不完全统计有两百多家。69%,熔点约为1227度,晶体结构复杂,硬度很高,脆性极大,几乎没有塑性。
综上,单从技术领域来看前景一片光明,还有很大的应用空间有待开发,从行业竞争角度,需要稳定的行业技术人才,配套的资源,以及的企业管理人才,不断技术,优化管理制度,才能立足于行业大潮中……

MIN金属注射成型
MIM(Metal Injection Molding),中文名称为金属注射成型,是一种将金属粉末与其粘结剂的增塑混合料,注射到模型里的成形方法。
简单来说,MIM就是把金属粉末和粘结剂均匀混合在一起,经过加工就能做成各种形状的金属器件了。
这是一种具有很高技术含量的技术,类似于现在热门的3D打印。
从工艺流程来看,MIM要经历混料(喂料)、注射成形、脱脂、烧结、后处理等5个步骤。
混料,就是把金属粉末和粘结剂,按9:1的比例均匀混合起来,大家可以想象我们用水和面时的感觉。
等到和出来的面够劲道时,就可以甩面做面条了,注射成形的步骤也差不多。
混合物被加热,注入模具,成形为毛坯。毛坯出来后,再将里面的粘结剂去除,这一过程就叫脱脂。
脱脂后再进行高温烧结,使成品的强度上一个台阶,并拥有很好的力学性能。
烧结是MIM工艺中核心的环节,只要这一步处理得好了,那么整个MIM流程基本就大功告成了。
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经过MIM制作出来的成品,密度高、精度高、表面光洁度也非常好,不信你摸一摸智能手表的底壳,质感那是杠杠滴。
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。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。粘结剂比例过小时,喂料的粘度虽然提高,但是容易形成空隙,不容易注射,而且脱粘后制品容易裂纹或开裂。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。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。这种方式的重要长处是不需庞杂设备,可以抛光外形庞杂的工件,可以同时抛光很多工件,。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


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%+30(C%)+0.5(Mn%)+26(N%-0.02)+2.77
当Cr当量/Ni当量<0.9 达到单项奥氏体了,就不会有磁性了。
2、由此看加镍、加锰、加氮,降铬、降硅等都可以达到去磁的效果。
3、市场上有一种“合金消磁剂”的,可以将不锈钢中的残余铁素体转换成奥氏体,也能达到去磁效果。同时加入该合金消磁剂后,对精铸铸件的耐蚀性,盐雾试验效果良好。


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