当代金属注射成形技术

一、前言 金属注射成形(Metal Injection Molding,简称MIM)是一种从塑料注射成形行业中引伸出来的新型粉末冶金近净成形技术,其基本工艺过程为:首先是选择符合MIM要求的金属粉末和粘结剂,然后在一定温度下采用适当的方法将粉末和粘结剂混合成均匀的注射成形喂料,经制粒后在注射成形机上注射成形,获得的成形坯经过脱脂处理后烧结致密化成为最终成品。 金属注射成形技术在制备具有复杂几何形     

新型金属注射成形催化脱脂型粘结剂的催化快速分解研究

催化脱脂是目前MIM技术领域新的发展方向,研究了新型金属注射成型催化脱脂型粘结剂的催化快速分解,研究结果表明,该催化脱脂型粘结剂在以HNO3为催化剂进行催化脱脂时,注射成形坯经3－4h催化脱脂后,脱脂坯内部已形成大量的连通孔道,脱脂时间,脱脂温度以及 不同粘结剂组成影响催化脱脂效果。     

粉末注射成形的成形原理与发展趋势

粉末注射成形技术是一种高效的近净成形技术,适用于生产小型的、具有复杂形状的零部件。本文综述了粉末注射成形技术的发展历程;概述了粉末注射成形原理,包括粉末和粘结剂的选择、混炼,注射成形及后续的脱脂、烧结;并介绍了粉末微注射成形技术的技术特点、注射工艺和微注射成形的应用;分析了粉末注射成形技术的局限性;展望了粉末注射成形技术的发展趋势,认为其材料体系将朝多方向发展,且应开发新的粘结剂和新的脱脂工艺以减少脱脂后在材料中的残留,开发少粘结剂、无粘结剂注射成形工艺;微粉末注射成形将朝成形数微米甚至纳米级的零部件的方向发展,防止粉末的氧化和保形是关键。     

陶瓷注射成型用PVB树脂基粘结剂研究

本文研究了应用于陶瓷注射成形技术的聚乙烯醇缩丁醛(PVB)基粘结剂体系,它主要包括PVB、邻苯二甲酸二辛酯(DOP)、润滑剂和偶联剂.该粘结剂体系与Al2O3粉末有较强的相互作用,可以制备混炼均匀和高固含量的Al2O3陶瓷注射料,并且注射料具有高的生坯强度和良好的注射成形性.根据该粘结剂体系的TGA曲线,可以选择合适的热脱脂程序,经热脱脂和烧结得到结构致密的陶瓷制件.     

金属粉末注射成形粘结剂

金属粉末注射成形是一种从塑料注射成形引伸出来的新型粉末冶金近净成形技术,该技术的核心和关键是粘结剂。讨论了粘结剂的作用和特征以及各类粘结剂体系的优缺点,综述了粘结剂及脱脂的研究进展,指出了粘结剂研究和开发的若干问题。     

超细WC-Co硬质合金注射成形的研究进展

总结了近年来超细WC-Co硬质合金注射成形在原料粉末、粘结剂体系、混炼、注射成形、粘结剂脱除和烧结等方面的研究现状.讨论了不同脱脂方式的发展及其对碳含量的影响,重点阐述了控制晶粒长大、尺寸精度等关键技术存在的困难及解决途径.展望了超细WC-Co硬质合金注射成形技术的发展前景.     

金属粉末注射成形的原理与发展趋势

金属粉末注射成形技术是一种高效的近净成形技术,适用于生产小型的、具有复杂形状的零部件。本文综述了金属粉末注射成形技术的发展历程;概述了金属粉末注射成形原理,包括粉末和粘结剂的选择、混炼,注射成形及后续的脱脂、烧结;并介绍了金属粉末微注射成形技术的技术特点、注射工艺和微注射成形的应用;分析了金属粉末注射成形技术的局限性;展望了金属粉末注射成形技术的发展趋势,认为预制复合粉末有助于解决混炼和注射造成的成分不均匀,减小烧结过程由于收缩不均匀导致的制件变形,且应开发新的粘结剂和脱脂工艺以减少脱脂后其在材料中的残留和碳化,开发少粘结剂注射成形工艺。     

Ti(C,N)基金属陶瓷注射成形脱脂技术研究

使用传统蜡基粘结剂和改进型蜡基粘结剂分别研究了Ti(C,N)基金属陶瓷粉末注射成形,热脱脂和溶剂脱脂 热脱脂工艺过程,其中包括根据粘结剂TGA制定并优化热脱脂的工艺曲线、不同的溶剂和温度对溶剂脱脂的影响、后续热脱脂工艺路线的确定.结果表明:使用改进型蜡基粘结剂的2#试样热脱脂工艺简单、周期短并易于控制;2#溶剂脱脂率明显高于使用传统蜡基粘结剂的1#试样;经过溶剂脱脂 热脱脂,1#试样脱脂率达到93%,2#试样脱脂率达到96%以上;1#烧结试样的抗弯强度为700 MPa左右,2#则达到1300 MPa,从烧结样品抗弯断口和显微组织的SEM图片得到了验证.Ti(C,N)基金属陶瓷注射成形采用改进型蜡基粘结剂比传统蜡基粘结剂脱脂效果好、力学性能高,改进型蜡基粘结剂更适合Ti(C,N)基金属陶瓷注射成形.     

钛及钛合金粉末的注射成形

介绍了钛及钛合金粉末注射成形技术的发展、应用现状及制备工艺.指出了钛及钛合金粉末注射成形技术研究方向和扩大应用的途径是:①使用价格低廉的氢化脱氢粉和气体雾化粉混合得到的钛及钛合金粉作为注射成形的原料粉末;②开发新型高效的钛及钛合金粉末注射成形用的粘结剂体系;③优化混炼工艺;④优化注射条件参数以消除注射缺陷;⑤开发先进的脱脂工艺,使脱脂时间进一步缩短并减少脱脂缺陷,以降低成本;⑥研究钛及钛合金烧结工艺以及超小型零件的注射成形工艺,控制产品尺寸精度,提高产品性能,扩大产品的尺寸.     

粉末注射成形粘结剂及脱脂技术研究进展

综述了粉末注射成形中粘结剂配方及其脱脂技术研究进展,并比较了现行工业上常用的三大脱脂方法,讨论了粉末注射成形脱脂工艺的发展趋势。     

金属注射成形技术的研究现状

金属注射成形 (MIM)已成为国际粉末冶金领域发展迅速 ,最有前途的一种新型近净成形技术。本文综述了MIM技术的研究现状 ,指出了MIM的发展趋势     

金属注射成形蜡基粘结剂的研究

本文研究了综合蜡基和油基粘结剂优点的改进型蜡基粘结剂体系 ,其组成为PP PW 植物油 SA 改性剂。改进型蜡基粘结剂分阶段热解 ,各组元间有较强的相互作用 ,相容性较好。该粘结剂和金属粉末具有较好的混合均匀性 ,改性剂的加入提高了粉末装载量。喂料是一种假塑性流体 ,非牛顿指数n较大 ,粘流活化能ΔEη 较低 ,具有良好的注射填充性。改进型蜡基粘结剂既可热脱脂 ,又可溶剂脱脂 ,溶剂脱脂速度快、维形能力好。     

Effects of thermal debinding on surface roughness in micro powder injection molding

Micro metal injection molding (μMIM) is a promising process for the replication of metallic microstructures. In the micrometer regime, surface roughness is important in view of the dimensional tolerance and the applications of microstructured parts. In this paper, the effects of debinding on the surface roughness of 316 L stainless steel microstructured parts were investigated. Experimental results showed that using higher heating rates during debinding increased the weight loss of debound parts. The debound parts of higher weight loss gave better surface finish after sintering. Comparing the increase of sintering time and temperature, the surface finish improvement was more significant for increasing temperature.     

粉末近净成形溶剂脱脂技术

溶剂脱脂技术在粉末注射成形和粉末挤压成形工业生产中广泛应用。本文阐述了溶剂脱脂的基本过程,介绍了目前常见的一些溶剂脱脂方法及其研究进展,讨论了溶剂脱脂理论的研究现状,指出了当前溶剂脱脂技术发展要解决的主要问题。     

Investigations on Metal Injection Molding of 316L Stainless Steel

Metal Injection Molding (MIM) was performed with water atomized and gas atomized 316L stainless steel powders and powder blends thereof. Feedstocks were prepared using a thermoplastic binder system and subsequently molded into tensile test specimens. Different debinding procedures and sintering treatments were applied and their influence on carbon content in the product was compared. Chemical decomposition processes of the binder and the influence of powder morphology on debinding and sintering behaviour are discussed. Shrinkage of the MIM-fabricated parts was examined and correlated to the powder characteristics. As a result a procedure is suggested to achieve mechanical properties expected for 316L stainless steel.     

烧结气氛对MIM316L不锈钢致密化和尺寸精度的影响

用注射成形方法(MIM)制备了316L不锈钢样品,并在Ar、Ar H2、N2、N2 H2和低真空5种气氛下对样品进行了烧结,讨论了烧结气氛对合金致密化、力学性能和尺寸精度的影响.结果表明:烧结气氛的露点显著影响着合金的致密化和最终力学性能;烧结气氛中的H2可以脱去合金中的碳来影响致密化和力学性能;用注射成形获得的最终样品尺寸精度受注射、脱脂和烧结工序的影响;在采用溶剂脱脂时,3个工序对尺寸精度的影响由大至小依次为烧结、注射和脱脂.在不同气氛下,3个工序对尺寸精度的影响相对稳定.     

军工领域金属粉末注射成形的工艺研究与应用

介绍了金属粉末注射成形工艺的应用,制备工艺的现状与发展,特别介绍了这项工艺在枪械零件等相关领域的开发与应用。通过对工艺流程的解析,介绍了国外同行生产的同类产品和国内产品的应用。通过应用实例,介绍了国产金属材料采用蜡基材料的可行性,以及采用国内工艺装备实现的工艺过程。     

粉末注射成型工艺参数对产品性能的影响

粉末注射成型是一项新型近净成型技术,被用于生产较小尺寸及形状复杂的制品。相比较传统的加工技术,虽然粉末注射成型工艺经济技术优势明显,但是该技术面临的技术问题也十分突出。结合该工艺的特点,本文论述了包括混料、注射成型、脱脂、烧结4道工序中涉及的工艺参数对制品质量的影响。粉末注射成型工艺在陶瓷、金属材料方面得到了很好的应用。