Применение технологии инъекционного формования металлических порошков в производстве твердых сплавов

 

Дата выпуска：[2024/1/18]
 

Применение технологии инъекционного формования металлических порошков в производстве твердых сплавов
Инъекционное формование металлического порошка (MIM) - это новый процесс производства порошковой металлургии, основанный на традиционной порошковой металлургии и пластмассовой инъекции. Этот процесс включает в себя смешивание металлического порошка и органического связующего вещества, получение при определенной температуре подачи с определенной текучестью, инъекцию его в полость для формования в инъекционной машине, а затем сцепление и спекание заготовки продукта, получение продукта; Затем по мере необходимости проводится полировка, термическая обработка и химическая обработка поверхности для получения конечного продукта.
В традиционных твердых сплавах формование обычно осуществляется с использованием сжатия. Из - за ограничений процесса формования и формования могут быть изготовлены только продукты простой формы и единой конструкции. Для изделий со сложной структурой, формой или специальными требованиями к форме это может быть сделано только путем последующей обработки. Поскольку твердые сплавы имеют высокую твердость, прочность и износостойкость, это создает большие трудности для последующей обработки твердых сплавов и значительно увеличивает затраты на обработку.
Применение технологии MIM в производстве твердых сплавов значительно изменило ограничения формирования твердых сплавов. Этот метод не только унаследовал преимущества традиционного процесса производства порошковой металлургии с меньшим количеством разрезов, без разрезов или с меньшим количеством разрезов, но и преодолел недостатки низкой плотности материала, неравномерности материала, сложности с формированием структуры, сложной формы и тонкой стенки продукта. В то же время он может хорошо контролировать точность продукта, получая конечный или близкий к окончательной форме продукт с хорошей согласованностью продукта и сбалансированными характеристиками, что значительно снижает затраты на производство. Особенно хорошо подходит для производства крупногабаритных, сложных конструкций, продукции со специальными требованиями.
Процедура MIM из твердых сплавов
1. Сырьевые материалы:
(1) Порошок: Из - за специфики технологии MIM, грануляция порошка сплава составляет менее 20 мкм, чтобы повысить текучесть впрыска, чтобы сырье было равномерным.
(2) Органический связующий агент: MIM требует, чтобы частицы порошкового сплава были подвижными и смазочными во время инъекции, а также чтобы заготовки сплавного продукта имели достаточную прочность. Поэтому связующее вещество должно обладать хорошей смазкой, соответствующей вязкостью, более низкой температурой плавления, более широким диапазоном температур пиролиза, легко обезжириваться и не вступать в химическую реакцию с порошком сплава.
2. Процесс:
Металлические порошки и клеи →  Смешанные →  Кормление →  Формирование путем инъекций →  Извлечение →  Обезклеивание, спекание →  Обработка →  Готовая продукция.
Равновесие состава корма является основным фактором, влияющим на свойства корма. Это не только влияет на текучесть подачи, но также оказывает значительное влияние на однородность материала и механические свойства легированных продуктов. Поэтому подача является важным процессом в MIM. Через гибридное оборудование порошок из твердого сплава равномерно смешивается с органическим связующим веществом, образуя хорошо протекающую подачу.
Температура формования путем инъекции, давление инъекции, точность формы и коэффициент усадки подачи (путем корректировки содержания связующего вещества и параметров процесса инъекции) оказывают большое влияние на точность заготовки. Поэтому контроль над этими факторами имеет решающее значение для получения высокоточного продукта.
Содержание связующего вещества в твердосплавных заготовках, производимых по технологии MIM, обычно составляет от 4,2% до 7,2%. Перед спеканием органический связующий агент в заготовке должен быть удален с помощью определенного процесса девязки, чтобы предотвратить возможные дефекты, такие как пузырьки и трещины во время спекания, что приводит к отходам. спекание является одним из важных процессов в производстве твердых сплавов и оказывает значительное влияние на структуру и производительность твердых сплавов. В процессе спекания MIM должны использоваться различные процессы спекания в зависимости от разных марок, систем связующего вещества и компонентов сплава.
Производительность твердосплавных изделий MIM
Технология MIM используется для производства изделий из твердых сплавов, механические характеристики которых соответствуют требованиям к характеристикам твердых сплавов соответствующих металлургических стандартов YS / T400 - 94 и отвечают требованиям заказчика к использованию. Физико - механические свойства некоторых изделий из твердосплавов MIM с общими номерными знаками показаны в таблице 1.
3 Примеры применения
1. Насадки, распылители:
На рисунках 1 и 2 показаны сопла и распылители для нефтяных месторождений, сформированные путем инъекции порошка из твердосплавов серии WC - Ni - Co. Используя высокоуглеродный порошок WC, система связующего вещества использует систему многослойного связующего вещества на основе масла.
2. Запасные части для мобильных телефонов:

Детали сотового телефона, сформированные из порошка из вольфрамового сплава, как показано на рисунке 3, уменьшают время обработки, снижают затраты и имеют значительные преимущества.

3. Компоненты таблицы:
На рисунке 4 показаны цельные корпуса из твердосплавов, маятниковые молотки и пряжки. Использование добавок, таких как WC - TiC - Ni - Co, а также адгезионных компонентов на основе парафина, не только хорошо отвечает требованиям к характеристикам материала, но и обеспечивает точность формы и размера продукта.
4. Выводы
Применение технологии MIM в производстве твердых сплавов значительно изменило ограничения традиционного производства твердых сплавов с точки зрения формования, что позволило производить крупномасштабные изделия из твердых сплавов со сложной формой, сложной структурой и тонкими стенками. Поскольку MIM является технологией производства почти чистого формования, она не только значительно сокращает объем последующей обработки продукта, снижает затраты на производство твердых сплавов, но и открывает возможности для расширения сферы применения твердых сплавов. Технология MIM, являющаяся динамичной передовой технологией в новых производственных отраслях, будет привлекать внимание и широко использоваться.