山东金聚粉末冶金有限公司

传统的精密铸造脱燥工艺为一种制作复杂形状产品极有效的技术，近年使用陶心辅助可以完成狭缝、深孔穴的成品，但是碍于陶心的强度，以及铸液的流动性的限制，该工艺仍有某些技术上的困难。一般而言柯伐合金注射产品，此工艺制造大、中型零件较为合适金属粉末注射成型，小型而复杂形状的零件则以铁基注射产品工艺较为合适。比较项目制造工艺铁基注射产品工艺传统粉末冶金工艺粉末粒径(μm)2-1550-100相对密度(%)95-9880-85产品重量(g)小于或等于400克10-数百产品形状三维复杂形状二维简单形状机械性能优劣。

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金聚铁基注射产品对原料粉末要求较高,粉末的选择要有利于混炼、注射成形、脱脂和烧结，而这往往是相互矛盾的，对铁基注射产品原料粉末的研究包括：粉末形状、粒度和粒度组成、比表面等。

由于铁基注射产品原料粉末要求很细，铁基注射产品原料粉末价格一般较高不锈钢注射产品，有的甚至达到传统PM粉末价格的10倍，这是目前限制铁基注射产品技术广泛应用的一个关键因素，目前生产MIM用原料粉末的方法主要有羰基法、超高压水雾化法、高压气体雾化法等。

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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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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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    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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