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金屬注射成型
金屬粉末射出成形是將細(xì)小、球狀的金屬粒子用各種不同的黏結(jié)劑混和并制造成小球的形狀成為射出料,再用射出成型機射出成型使用射出技術(shù)成形將金屬粉末,經(jīng)由射出機將其射入模具中成形,再將其冶金燒結(jié)成固體的技術(shù)成形后的生胚,需經(jīng)過脫脂的過程,把先前混入的黏結(jié)劑脫除,再經(jīng)燒結(jié),即得密度95%以上之高密度、高強度的產(chǎn)品簡而言之,即以塑料射出的方式去生產(chǎn)金屬制品 。達(dá)克羅中含有對環(huán)境和人體有害的鉻離子,尤其是六價鉻離子具有致癌作用。MIM工藝中的固相燒結(jié)和液相燒結(jié)
在金屬注射成形工藝中,燒結(jié)是一個非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié),它是將脫脂后的多孔坯件進行致密化的過程。密煉機是在開煉機的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種高強度間隙性的混煉設(shè)備。燒結(jié)過程中溫度和時間的把握直接影響到最終成品的性能,在該工藝中,名副其實需要掌握好火候的就是這個環(huán)節(jié)。脫脂后的坯件在進行燒結(jié)時粉末在低于其主要組成成分的溫度下通過原子前一來完成粉末顆粒間的聯(lián)結(jié),減少顆粒間的空隙,從而達(dá)到致密化的目的。在MIM工藝中,致密化后的坯件還是會具有人們事先設(shè)計好的與注射模具相符的形狀,只是經(jīng)過燒結(jié)變得具有了一定強度和性能,可以承受一定的外力,不會像剛脫完脂的坯件那樣多孔易碎。
曾經(jīng)有人從兩個方面總結(jié)MIM燒結(jié)的特點,從宏觀來看,坯件整體的氣孔率下降、坯件的致密度提高,從微觀來看,粉末顆粒的原子發(fā)生里質(zhì)點轉(zhuǎn)移,使粉末不需要粘結(jié)劑的作用便可產(chǎn)生顆粒間的粘結(jié)來保持一定的形狀和性能。
燒結(jié)的原理就是在一定的溫度下,利用熱的力量刺激粉末的原子使其發(fā)生物理位置的遷移,將粉體狀的坯件變成顆粒聯(lián)結(jié)緊密的塊狀的坯件。MIM用粘結(jié)劑應(yīng)滿足如下要求:與粉末接觸角小,粘附力強且不與粉末反應(yīng)。由此可以看出溫度對于燒結(jié)的重要性,從理論上來講,溫度越高,燒結(jié)過程中產(chǎn)生的原子遷移運動越迅速,從一個位置到另一個位置的原子的量也就越多,燒結(jié)過程也就進行得越快。
在實際的生產(chǎn)應(yīng)用中,人們會經(jīng)常提到兩個詞:固相燒結(jié)和液相燒結(jié),其實這沒有什么費解的,關(guān)于二者的區(qū)別,簡單一點說就是根據(jù)燒結(jié)溫度不同,固相燒結(jié)就是燒結(jié)溫度低于所有組成成分的熔點,而液相燒結(jié)則是燒結(jié)溫度低于主要組成成分的熔點。MIM(metalInjectionMolding,金屬注射成型)雖然是一個小行業(yè),相關(guān)從業(yè)人員不超過幾百萬。同時這兩種燒結(jié)方法又有一個共同點:都是不施加外部壓力的情況下進行的。
因此,固相燒結(jié)和液相燒結(jié)又被成為無壓燒結(jié),這主要是相對于熱壓、熱鍛、熱等靜壓等加壓燒結(jié)方法而言的。在MIM工藝中一般都是采用無壓燒結(jié)的方法進行坯件的燒結(jié)。
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(xì)菌。不銹鋼在這方面的性能與玻璃和陶瓷可以媲美!
304不銹鋼鑄件產(chǎn)生磁性的原因
一般情況下,使用沒有磁性的304不銹鋼廢料澆注出來的鑄件產(chǎn)品卻帶有微磁性。什么原因?qū)е碌哪??因為?
1、化學(xué)成分當(dāng)量成分控制沒有到位。
一般的生產(chǎn)廠家為了降低成本把Ni控制下限,8.0-8.2%之間,Cr/Ni達(dá)到一定數(shù)值時鋼的組織中出現(xiàn)一定量的鐵素體,鐵素體是有磁性的;此時采用1050~1080℃固溶處理可以把鐵素體完全溶入奧氏體就不會有磁性了。
2、冷加工硬化。
當(dāng)奧氏體不銹鋼在冷加工時產(chǎn)生形變馬氏體,形變馬氏體使得不銹鋼強度增加,而形變馬氏體是有磁性的。采用固溶處理甚至退火都可以使形變馬氏體消失,但是鋼的強度就會下降了。
如果既要保證冷加工強度,又要弱磁性甚至無磁性可以采用下面去磁辦法:
1、根據(jù)相圖原理,降低Cr/Ni值,尤其提高Ni、Mn含量到上限。冷加工前進行上限固溶處理,在保證表面的前提下控制晶粒度4級;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。經(jīng)過敲打或其他的沖擊,使其奧氏體組織轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體,此時會有一定的磁性。加熱到1050度,然后水淬激冷,可消除磁性。
備注:
1、“Cr/Ni達(dá)到一定數(shù)值”這個的理解:這個是2個當(dāng)量的比值。
Cr當(dāng)量=Cr% 1.5(Si%) Mo% Cb%-4.99
Ni當(dāng)量=Ni% 30(C%) 0.5(Mn%) 26(N%-0.02) 2.77
當(dāng)Cr當(dāng)量/Ni當(dāng)量<0.9 達(dá)到單項奧氏體了,就不會有磁性了。
2、由此看加鎳、加錳、加氮,降鉻、降硅等都可以達(dá)到去磁的效果。
3、市場上有一種“合金消磁劑”的,可以將不銹鋼中的殘余鐵素體轉(zhuǎn)換成奧氏體,也能達(dá)到去磁效果。同時加入該合金消磁劑后,對精鑄鑄件的耐蝕性,鹽霧試驗效果良好。