【作 者】周芬;羅蒙;謝敏;包金小;郜建全;宋希文
【前 言】
粉末注射成形(Powder Injecrion Molding,PIM)技術(shù)是一種適用于生產(chǎn)小型復(fù)雜形狀零部件的近凈成形技術(shù),具有低成本、高效率、可連續(xù)化自動化生產(chǎn)等諸多優(yōu)點[1-3],可廣泛用于金屬、合金、陶瓷、復(fù)合材料等零部件的近凈成形[4-7]。 Fe-15Ni-Co-Mo-Ti基合金是一種具有高強(qiáng)度、高韌性和較好延展性的材料[8],主要用于軍事領(lǐng)域。本研究擬用組成與文獻(xiàn)[8]相類似的Fe-Ni-Co-Mo-Ti基合金來制備一種復(fù)雜部件,該部件壁薄(小于0.25 mm),高度高(約22 mm,直徑小(小于8 mm,且內(nèi)部為井字形結(jié)構(gòu),部件結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。采用常規(guī)的方法,如機(jī)械加工法、壓鑄等技術(shù)無法制備,結(jié)合PIM在復(fù)雜部件制備方面的突出優(yōu)勢,并考慮薄壁制品的尺寸控制難度大及注射坯的收縮率,研究了喂料的最佳粘結(jié)劑的組成及固含量、溶劑脫脂的最佳工藝,及熱脫脂氣氛對燒結(jié)體中元素含量的影響規(guī)律,為制備該鐵基合金部件奠定理論和技術(shù)基礎(chǔ)。
【結(jié) 論】
?。?)以Fe2O3 , NiO , Co2O 3和鉬粉等為原料,采用組成為15%HDPE-75%PW-8%EVA-2%SA的粘結(jié)劑體系,在最佳固含量為5 0%、文中優(yōu)化的注射成形工藝條件下,可以制備出無欠注、飛邊等缺陷的鐵基合金注射坯體。
?。?)采用正庚烷+熱脫脂相結(jié)合的方式對注射坯體進(jìn)行脫脂。正庚烷的溫度低,脫脂時間長;溫度高,坯體出現(xiàn)裂紋或變形,因此,正庚烷脫脂的最佳條件為40℃~80 min。熱脫脂過程中,不同的熱脫脂氣氛對制品中的碳、氧含量有重要的影響,氫氣氣氛下脫脂時,試樣中的碳含量高,氧含量低。
?。?)脫脂后的坯體經(jīng)氫氣還原后可得到密度較高的鐵基合金復(fù)雜部件。
以下是正文: