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什么是不銹鋼
不銹鋼是在空氣中或化學(xué)腐蝕介質(zhì)中可以耐腐蝕的一種高合金鋼,不銹鋼是具備雅觀的外表和耐腐蝕性能好、不用經(jīng)過鍍色等表面處理工藝而發(fā)揮不銹鋼所固有的外表性能、運用于多方面的鋼鐵的一種,通常稱為不銹鋼。
代表性能的有13鉻鋼,18-鉻鎳鋼等高合金鋼。
從金相學(xué)角度分析,因為不銹鋼含有鉻而使外表形成很薄的鉻膜,這個膜隔分開與鋼內(nèi)侵入的氧氣起耐腐蝕的作用。為了維持不銹鋼所固有的耐腐蝕性,鋼必需含有12%以上的鉻。
不銹鋼最實用于醫(yī)院或其它衛(wèi)生條件至關(guān)重要的領(lǐng)域,尤其是在經(jīng)過二次加工拋光以后的不銹鋼效果更佳。通常條件下腐蝕環(huán)境要求光滑的外表是因為外表光滑不容易積垢。污垢的沉積會使不銹鋼生銹甚至造成腐蝕。
食品加工、餐飲、釀造和化工,便于清洗,有時還要運用化學(xué)清洗劑,不易滋長細菌。不銹鋼在這方面的性能與玻璃和陶瓷可以媲美!
金屬注射成形(MIM)在電子行業(yè)中的應(yīng)用
電子儀器產(chǎn)業(yè)是MIM零件的主要應(yīng)用領(lǐng)域,在亞洲約占MIM零件銷售額的50%。電子器件的微型化需要生產(chǎn)成本較低的,性能較好的,更小的零件,這正是MIM零件的優(yōu)勢所在。[1]
MIM在中國的發(fā)展受益于電子行業(yè)(如手機產(chǎn)業(yè)等)的帶動,從2009年開始整個行業(yè)扶搖直上;表面處理是通過一種材料經(jīng)過加工轉(zhuǎn)化為另一種物體表面的方式叫表面加工,主要是為了提高物體表面的美觀感,金屬表面工藝處理還可以保護材料不受環(huán)境污染破壞,目前我們常見的有烤漆和電鍍兩種。尤其到2011年中后,更因為受蘋果與三星電子兩家的商品競爭,在手機裝置中大量采用MIM零件,是過去從未見到的熱潮。以下舉例說明電子行業(yè)中的MIM產(chǎn)品。
智能手機
90年代,最廣為熟知的MIM應(yīng)用是BP機震動馬達的鎢合金振子。2000年以后,不銹鋼系列開始廣泛應(yīng)用,如光纖接頭,消費電子類的hinge系列,手機按鍵,sim卡托槽等。近期MIM行業(yè)出現(xiàn)投資熱潮是由于MIM零件在手機行業(yè)廣泛應(yīng)用,以及3C行業(yè)的組裝工廠也在中國,投資門檻的降低,這都吸引了大量的資金流入。捏合機是由一對互相配合和旋轉(zhuǎn)的葉片(通常呈Z形)所產(chǎn)生強烈剪切作用而使半干狀態(tài)的或橡膠狀粘稠塑料材料能使物料迅速反應(yīng)從而獲得均勻混合攪拌的設(shè)備。
根據(jù)市場情況,2015年僅國產(chǎn)手機零件(卡托、按鍵、鏡頭圈、LED圈、轉(zhuǎn)軸)達到16.5億,而且MIM產(chǎn)品的市場需求還會進一步的擴大。
光導(dǎo)纖維零件
圖5是由17-4PH不銹鋼制造的薄壁(壁厚小于1mm)、形狀復(fù)雜的光導(dǎo)纖維收發(fā)報機外罩,是用于網(wǎng)絡(luò)和電訊設(shè)備中的超高速收發(fā)報機并聯(lián)光學(xué)模件。這些薄壁的MIM外罩由4個薄支柱支承2條并聯(lián)的帶[1]。
其他典型電子行業(yè)MIM產(chǎn)品
在電子行業(yè)中諸如磁盤驅(qū)動器部件、電纜連接器、電子封裝件、手機振子、計算機打印頭等也常用MIM產(chǎn)品。
金屬粉末增塑擠壓成型與注射成形工藝比較
粉末冶金技術(shù)發(fā)展到今天已經(jīng)有了不少的分支和不同的工藝,在這其中zui具有代表性的兩種工藝非增塑擠壓成型和注射成形莫屬了,雖然同屬于粉末冶金,但是它們又有很多不同,今天就讓小編帶大家一起來了解一下吧。
先來看看金屬粉末增塑擠壓成形工藝,這是一種在金屬粉末包套擠壓等工藝的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的,可以在較低的溫度下對具有優(yōu)良流動性的銅、鎢、硬質(zhì)合金、高熔點金屬間化合物以及陶瓷材料進行擠壓成形的新工藝。目前該工藝已經(jīng)有了專用的連續(xù)擠壓設(shè)備。該工藝過程使用的物料是添加了一定量增速劑的具有優(yōu)良流動性的金屬粉末。利用該工藝生產(chǎn)的坯件,在經(jīng)過干燥、燒結(jié)之后就可以成為最終成品了。達克羅的表面硬度不高、耐磨性不好,而且達克羅涂層的制品不適合與銅、鎂、鎳和不銹鋼的零部件接觸與連接,因為它們會產(chǎn)生接觸性腐蝕,影響制品表面質(zhì)量及防腐性能。
再來看一下另外一種新型的金屬零部件成形工藝—金屬注射成形。它是將傳統(tǒng)的粉末冶金和現(xiàn)代塑料注塑技術(shù)相結(jié)合并依托于粘結(jié)劑配方研發(fā)和喂料生產(chǎn)技術(shù)的一種近凈成形工藝。它是一種發(fā)展歷史久遠但發(fā)展速度緩慢的成形工藝,該工藝的基本流程就是將金屬粉末和粘結(jié)劑的混合物在一定的溫度和壓力條件xia注入特定的模腔中得到接近最終產(chǎn)品尺寸和形狀的坯件,再對坯件進行脫粘、燒結(jié)得到具備一定機械性能的最終成品的過程。同時有提高硬度耐磨性的優(yōu)點五、電鍍(Electroplating)電鍍:是利用電解作用使金屬的表面附著一層金屬膜的工藝從而起到防止腐蝕,提高耐磨性、導(dǎo)電性、反光性及增進美觀等作用的一種技術(shù)。
通過以上的描述可以看出,粉末增塑擠壓成形與注射成形有很多相同的優(yōu)點,所以近幾年這兩種工藝都得到了迅猛發(fā)展,兩者共同的優(yōu)點總結(jié)一下有四點:近凈成形,都可以一次成形最接近制品最終形狀的坯件;利用傳統(tǒng)的鑄造、機加工等防范難以生產(chǎn)的形狀的金屬制品,尤其是小型復(fù)雜零件和細長零件的成形中占有很大優(yōu)勢;可適用的材料范圍都相當廣泛,一些用常規(guī)辦法不好制備成品的材料都可以采用此兩種方法;該兩種方法可以作為新材料及其產(chǎn)品的新的研發(fā)方法。電控系統(tǒng)有手動、自動電控系統(tǒng),由用戶任意選擇和要求,操作方便、可靠。
兩者一個顯著共同點是都要使用粘結(jié)劑。從粘結(jié)劑的選用及配方上來看,兩者采用的粘結(jié)劑都可以歸為三大體系,蠟基、jia基纖維素基和塑基,用量上也差不多,都在在8%~20%的質(zhì)量比范圍。從工藝上來看,都要在坯件成形以后進行粘結(jié)劑的徹底脫除。
但是兩者也有很明顯的不同,在原料上,增塑擠壓成形使用的金屬粉末粒度變化區(qū)間比較大,從幾微米到幾百微米都可以使用;而金屬注射成形對金屬粉末的要求比較高,粉末的粒度一般在0.5-20微米之間,對粉末制備方法和粉末形狀有著更高的要求,因此成形后的制品更致密,燒結(jié)時收縮率小,尺寸精度更高。②鐵素體:碳溶于a-Fe中的間隙式固溶體稱為鐵素體,常用F表示。
如果要說兩者的差異的話,成形設(shè)備和物料受力的的不同是其另外一個顯著的區(qū)別,增塑擠壓成形采用的是專用螺桿擠壓成形機,物料處于兩向壓縮和一向擠出拉伸的變形,其中的擠壓力一般不會超過300Mpa;而注射成形采用的注射成形機,在成形過程中物料受到的是三向壓應(yīng)力,其變形是三向力的壓縮變形。一個實用的粘結(jié)劑一般由幾種組元組成,每種組元有各自獨特的功能,按照功能可以分為主要粘結(jié)劑、次要粘結(jié)劑和添加劑這幾種。
通過兩者共同點和不同點的比較,我們認識到,兩者都是當今粉末冶金技術(shù)新的發(fā)展方向,都可以在成形難加工材料的小尺寸復(fù)雜形狀制品方面發(fā)揮優(yōu)勢,如果在精密度要求不是特別高的情況下可以采用增塑擠壓成形工藝以降低生產(chǎn)成本,而精密度要求高的制品的成形則只能通過對粉末粒度要求嚴格的金屬粉末注射成形來實現(xiàn)。這樣能防止低熔點組元的氣化或分解,分批加入金屬粉可防止降溫太快而導(dǎo)致的扭矩急增,減少設(shè)備損失。