山东金聚粉末冶金有限公司

未来粉末注射成形的发展主要是在材料和设计方面努力，利用该工艺的优点，来帮助客户改进产品设计和降低成本，从而扩大粉末注射成形的应用领域。

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山东金聚粉末冶金有限公司成立于2003年，位于风景秀美的山东省乳山市不锈钢注射产品，为高新技术企业，主要从事金属粉末注射成型和压制成型产品的研发、生产和销售工作。

公司愿以精湛的技术、的产品、的服务与各行业朋友携手共同开辟粉末冶金行业新天地！

铁基注射产品粘结剂的性质决定了成形工艺以及模具和注射成形机的设计与操作。对于采用热塑性粘结剂的喂料成形,采用往返运动的单螺杆注射成形机,对于采用热固性粘结剂的喂料,则采用传递模塑成形机,模具中的喂料被加热软化并引发热固化反应。目前,金属粉末注射成形普遍采用热塑性粘结剂,因此其成形工艺与热塑性塑料注射成形相似不锈钢注射产品。

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粉末注射成形工艺流程,主要由粉末和粘接剂的混合、注射成形、脱脂和烧结等工序组成。其基本过程是将金属粉末与粘结剂混合均匀,制成注射料,接着在注射机上成形,然后除去粘结剂(脱脂),终烧结成接近全致密的产品,终零件的精度要求决定是否进一步进行精密切削加工。其中注射成形是金属粉末注射成形工艺中的一道关键工序。在注射成形过程中将粉末与粘结剂的混合物(简称为喂料)加热到1600C左右时,使喂料成为可流动的熔体状态,此时粘结剂充当金属粉末载体将粉末载入到各种形状的模腔中成形。

塑料注射成形只需要一道成形工序而不需要经过烧结,而粉末注射成形概念是指其中的所有工序。因此粉末注射成形是指混合、成形、脱脂和烧结的全过程,而不像塑料注射成形只有一道工序。

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混炼工序是将金属粉末与粘结剂混合均匀的过程,只有当喂料混合均匀无相分离时才能在注射后得到均匀的坯块,并终得到尺寸一致的产品。注射成形是指喂料通过注射机喷嘴注射到模腔中成形的过程,均匀的注射成形坯才能保证后续工序尺寸的稳定。脱脂是将粘结剂除去并产生少量预烧结的过程。烧结是铁基注射产品中后一道工序,由于致密化过程的产生,会出现16%~18%的

线收缩,并且尺寸变化很大。为了获得所需的性能,烧结时需控制烧结体密度、

杂质含量及组织,因为其组织、密度的改变势必会影响到产品的尺寸及精度。

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金属粉末注射成形技术中的注射成形工序直接采用了塑料注射成形技术,使用同样的注射成形机和模具布置方式,且加工工艺参数相似,但两者之间也存在许多不同之处。

在成形工艺方面,塑料注射成形的注射成形就是终工序,得到的成形件是终产品,要求注射成形工序能生产出组织均匀、应力均匀和熔接线位置分布合理的零件;而金属粉末注射成形工序比塑料注射成形多,除注射成形工序外,还有脱脂和烧结等后续工序。注射成形仅是整个MMI工艺的一个中间工序,零件只是一个半成品。

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脱脂方法采用热脱脂，热脱脂工艺要根据粘结剂组元的热分解特性合理确定，同时还要防止因为脱脂速度过快，使脱脂坯产生鼓泡、开裂等缺陷。由于不锈钢粉对含碳量十分敏感，因此要选择还原性气氛，防止因粘结剂分解而产生残碳，在室温到200℃的温度区内主要为石蜡的分解，本工艺过程中粘结剂中石蜡为主要的组份，因此为了成功脱除石蜡，加温速度一般要低于1℃/min。本工艺的脱脂炉内是氢气气氛，脱脂温度为200℃以下以0.8℃/min的加热速度升温，待温度达到200℃时保温1.5 h，然后以1.5℃/min的速度升至450℃保温h，以脱去粘结剂的聚合物组元高密度聚乙烯，并形成连通孔。450℃以后用4℃/min的速度快速升温至800℃后保温45 min，使粘结剂中的聚合物组份完全分解，并完成脱脂和毛坯的预烧结。

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