金屬注射成形（MIM）技術(shù)綜合了粉末冶金與塑料成形工藝的優(yōu)勢,特別適合形狀復(fù)雜的中小型金屬零部件的近凈成形。Fe-Ni合金具有高硬度、高強度等特點,但較差的加工性能限制了其于精密零件的應(yīng)用。本文采用MIM技術(shù)制備了Fe-8Ni合金,研究注射成型、脫脂及燒結(jié)等關(guān)鍵工藝參數(shù)對表觀質(zhì)量、微觀結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能的影響,并在工藝優(yōu)化的基礎(chǔ)上,對比分析Fe-8Ni與Fe-2Ni合金的性能。主要結(jié)果如下:計算得到了喂料中合金粉末較優(yōu)的裝載量為60%,粉末與粘結(jié)劑在185℃下混煉30min可獲得均勻的喂料。采用正交試驗法研究了注射溫度、壓力和速度對注射坯表觀質(zhì)量的影響。升高三個參數(shù)有助于喂料的充型,但過高或過低的值易引起缺陷的產(chǎn)生。喂料在溫度190℃、壓力50MPa下以50mm/s的速度注射成型時,注射坯的成形性好、缺陷少。分析了HNO₃催化氣氛下脫脂溫度、時間與注射坯脫脂率的關(guān)系,以及燒結(jié)溫度對Fe-8Ni合金表觀質(zhì)量的影響。120℃下的脫脂率較110℃時高;延長時間則脫脂率升高,150min后其增大減緩并趨于穩(wěn)定。注射坯經(jīng)120℃脫脂300min的脫脂率達到91.8 wt%,表觀... 

【文章來源】：安徽工業(yè)大學(xué)安徽省

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

MIM工藝流程圖

為 MIM 與其它金屬成形方法的特點對比[4.7]，圖 1.2 為零間的關(guān)系�？梢钥闯�，MIM 工藝綜合了機械加工、精密工藝的優(yōu)點，具有近凈成形幾何形狀復(fù)雜的高性能產(chǎn)品積小、形狀復(fù)雜、批量大的零件，MIM 工藝能以最低的能的產(chǎn)品[9.10]。此外，MIM 工藝能夠?qū)崿F(xiàn)全自動化不間斷產(chǎn)品，被譽為“當(dāng)今最熱門的零部件成形技術(shù)”[11]。從它是目前最適合批量生產(chǎn)高熔點、高強度、復(fù)雜形狀零件]：

這種趨勢形成燒結(jié)的動力。但是，在燒結(jié)過程中粉末體自身具備的能量不能越過能量的壁壘，不可自主進行。如圖1.3 所示[50]，A 點狀態(tài)要想移動到亞穩(wěn)的 B 點狀態(tài)，即自由能較高狀態(tài)的物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)樽杂赡芨偷姆�(wěn)定狀態(tài)，只需要越過能量壁壘 FAB。同理，只要克服能量壁壘 FBC，就可以將 B 點狀態(tài)移動到自由能更加穩(wěn)定、能量更低的 C 點狀態(tài)。該一系列轉(zhuǎn)變過程需要通過外界的加熱，使坯件達到一定溫度后，才具有足夠的能量保證燒結(jié)過程的順利進行。

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3058913