山东金聚粉末冶金有限公司

铁基注射产品工艺的特点

铁基注射产品工艺与其它加工工艺的对比

铁基注射产品使用的原料粉末粒径在2-15μm，而传统粉末冶金的原粉粉末粒径大多在50-100μm。铁基注射产品工艺的成品密度高，原因是使用微细粉末。铁基注射产品工艺具有传统粉末冶金工艺的优点，而形状上自由度高是传统粉末冶金所不能达到的。传统粉末冶金限于模具的强度和填充密度，形状大多为二维圆柱型钨铜合金注射产品。

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在压制过程中由于模壁与粉末以及粉末与粉末之间的摩擦力，使得压制压力分布非常不均匀，也就导致了压制毛坯在微观组织上的不均匀，这样就会造成压制粉末冶金件在烧结过程中收缩不均匀，因此不得不降结温度以减少这种效应，从而使制品孔隙度大、材料致密性差、密度低，严重影响制品的机械性能。

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反之注射成型工艺是一种流体成型工艺，粘接剂的存在保障了粉末的均匀排布从而可消除毛坯微观组织上的不均匀，进而使烧结制品密度可达到其材料的理论密度。一般情况下压制产品的密度高只能达到理论密度的85%。制品高的致密性可使强度增加、韧性加强，延展性、导电导热性得到改善、提高磁性能。，易于实现大批量和规模化生产。

铁基注射产品作为一种制造高质量精密零件的近净成形技术，具有常规粉末冶金方法无法比拟的优势。铁基注射产品能制造许多具有复杂形状特征的零件：如各种外部切槽，外螺纹，锥形外表面，交叉通孔、盲孔，凹台与键销，加强筋板，表面滚花等等，具有以上特征的零件都是无法用常规粉末冶金方法得到的。

项目 MIM PM 粉末粒径（μm） 小于20 小于200 致密度 高 较低 产品形状 三维复杂形状 二维简单形状 力学性能 优 较低 设备投资 高 较低 生产率 高 较低

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精密铸造对于熔点相对较低的金属或合金，精密铸造也可以成形三维复杂形状的零件。但对于难熔金属和合金、硬质合金、金属陶瓷、陶瓷等却无能为力，这是精密铸造的本质所决定的。另外，对于尺寸小、壁薄、大批量的零件采用精密铸造是十分困难或不可行的

项目 铁基注射产品 精密铸造 材料 无限制 柯蓉蓉 小孔径值 0.4mm 2mm 2mm直径盲孔大深度 20mm 2mm 小壁厚值 <1mm 2mm 大壁厚值 10mm 无限制 小尺寸内外螺纹 可以 困难 10mm直径的公差 ±0.012mm ±0.05mm 表面粗糙度(Ra) 1~1.6μm 3.2~5μm 表面粗糙度 细晶,组织均匀 枝晶,易偏析 零件数量 无限制 受限制

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    在熔体组成成份方面,塑料聚合物属于单一物质组成的连续介质;而铁基注射产品喂料由粉末和粘接剂两相混合物组成,因此喂料流变性能和成形性能比聚合物熔体复杂。

       铁基注射产品喂料的这些特性使注射成形工艺参数难以控制,MIM产品可能出现的缺陷基本是在注射成形过程中形成,如欠注、裂纹、孔隙、焊缝、分层、粉末与粘结剂分离现象等,这些缺陷在脱脂和烧结后,通常又会导致不规则收缩、水泡及翘曲等不良后果阳,。

      由此可见,注射成形工序在粉末注射成形中起到了举足轻重的作用,系统深入地研究金属粉末注射成形的流动过程,揭示工艺参数等因素对喂料成形性能的影响规律,对铁基注射产品技术从实验室走向工业化生产具有重要的理论和实践意义。

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