發(fā)布時(shí)間：2017-09-03 21:09

  本文關(guān)鍵詞：透氣鋼的制備及性能分析

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【摘要】：注塑工業(yè)上,利用透氣鋼材料制作成注塑模具上的鑲嵌塊,解決了注塑過(guò)程中出現(xiàn)的困氣問(wèn)題。目前,常用的制備透氣鋼材料的方法主要有傳統(tǒng)的粉末冶金法、激光燒結(jié)法、凝膠注模成型法、粉末注射成型法等。本文采用凝膠注模工藝結(jié)合微波燒結(jié)制備透氣鋼材料,制定了其制備工藝路線,研究了制備過(guò)程中的孔隙結(jié)構(gòu)變化,分析了透氣鋼材料的力學(xué)性能、透氣性能和機(jī)械加工性能。(1)優(yōu)化凝膠注模工藝的漿料配置:采用環(huán)保型的水基凝膠體系,以316L不銹鋼粉末為原料,1%(相對(duì)金屬粉末質(zhì)量分?jǐn)?shù))的海藻酸鈉作為分散劑,1%(相對(duì)金屬粉末質(zhì)量分?jǐn)?shù))的明膠作為粘結(jié)劑,配置固相含量56%的漿料,具有良好的流變性能,實(shí)現(xiàn)坯體的澆注成型。(2)將微波燒結(jié)工藝應(yīng)用于不銹鋼粉末凝膠注模坯體的燒結(jié)過(guò)程。在相同的升溫速率、不同的燒結(jié)溫度和保溫時(shí)間條件下探究透氣鋼材料的孔隙結(jié)構(gòu)的變化。得出結(jié)論:隨著燒結(jié)溫度提高,粉末顆粒之間結(jié)合面積增大,孔隙減小,通孔率也會(huì)相應(yīng)減小;隨著保溫時(shí)間增長(zhǎng),粉末顆粒之間結(jié)合面積增大,孔隙減小,通孔率也會(huì)相應(yīng)減小。(3)為控制在凝膠注模/微波燒結(jié)復(fù)合工藝制備透氣鋼過(guò)程中坯體的孔隙結(jié)構(gòu),研究了粉末特性對(duì)制備過(guò)程中的孔隙結(jié)構(gòu)的影響。通過(guò)實(shí)驗(yàn)和理論相結(jié)合探究了粉末形狀和粉末粒度對(duì)透氣鋼的孔隙形貌、孔隙率和孔隙大小的影響。(4)將凝膠注模/微波燒結(jié)工藝制備的透氣鋼材料應(yīng)用在注塑模具上,透氣鋼材料制作成定模芯,通過(guò)注塑實(shí)驗(yàn)成型發(fā)現(xiàn)的產(chǎn)品表面質(zhì)量良好,成功解決了普通鋼材料注塑過(guò)程中的困氣問(wèn)題,而傳統(tǒng)注塑模具一般采用設(shè)計(jì)透氣結(jié)構(gòu)來(lái)解決困氣問(wèn)題,兩者相比較而言,透氣鋼簡(jiǎn)化了模具的透氣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),避免了透氣桿在注塑件表面殘留的印痕。研究結(jié)果表明,通過(guò)凝膠注模的漿料配置優(yōu)化、微波燒結(jié)工藝參數(shù)優(yōu)化等可以制得透氣鋼材料,通過(guò)粉末原料配置控制其孔隙,材料的透氣性能、力學(xué)性能、機(jī)械加工性能良好,并將透氣鋼材料應(yīng)用于注塑模具上,對(duì)解決注塑過(guò)程中模腔的困氣問(wèn)題提供了新途徑。
【關(guān)鍵詞】：透氣鋼 凝膠注模 微波燒結(jié) 粉末特性 孔隙結(jié)構(gòu)
【學(xué)位授予單位】：華僑大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TQ320.52;TG142
【目錄】：

• 摘要3-5
• Abstract5-10
• 第1章 緒論10-20
• 1.1 透氣鋼及其在注塑模具中的應(yīng)用10-13
• 1.1.1 透氣鋼材料簡(jiǎn)介10-11
• 1.1.2 透氣鋼材料在注塑模具上的應(yīng)用11-13
• 1.2 透氣鋼制備技術(shù)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-18
• 1.2.1 透氣鋼材料制備的常用方法13-14
• 1.2.2 透氣鋼制備中的孔隙控制原理14-18
• 1.3 本文課題立項(xiàng)依據(jù)及研究的主要內(nèi)容18-20
• 第2章 凝膠注模/微波燒結(jié)工藝制備透氣鋼材料20-37
• 2.1 凝膠注模工藝20-25
• 2.1.1 凝膠注模工藝原理20-21
• 2.1.2 凝膠注模工藝路線21-24
• 2.1.3 體積固相相對(duì)含量對(duì)坯體性能的影響24-25
• 2.2 坯體干燥工藝25-26
• 2.2.1 真空冷凍干燥原理25
• 2.2.2 真空冷凍干燥與傳統(tǒng)加熱干燥比較25-26
• 2.3 微波燒結(jié)工藝26-35
• 2.3.1 金屬粉末微波燒結(jié)原理26-28
• 2.3.2 微波燒結(jié)工藝路線28-30
• 2.3.3 燒結(jié)工藝參數(shù)對(duì)燒結(jié)件孔隙結(jié)構(gòu)的影響30-35
• 2.4 本章小結(jié)35-37
• 第3章 孔隙結(jié)構(gòu)的控制37-53
• 3.1 材料的表征方法與測(cè)定37-43
• 3.1.1 原料粉末特性表征方法37-38
• 3.1.2 原料粉末特性的測(cè)定38
• 3.1.3 透氣鋼孔隙結(jié)構(gòu)表征方法38-40
• 3.1.4 透氣鋼孔隙結(jié)構(gòu)的測(cè)定40-43
• 3.2 粉末特性對(duì)孔隙形貌的影響43-46
• 3.2.1 粉末形狀對(duì)孔隙形貌的影響43-45
• 3.2.2 粉末粒度對(duì)孔隙形貌的影響45-46
• 3.3 粉末特性對(duì)孔隙率的影響46-48
• 3.3.1 粉末形狀對(duì)孔隙率的影響46-47
• 3.3.2 粉末粒度對(duì)孔隙率的影響47-48
• 3.4 粉末特性對(duì)孔隙大小的影響48-50
• 3.4.1 粉末形狀對(duì)孔隙大小的影響48-49
• 3.4.2 粉末粒度對(duì)孔隙大小的影響49-50
• 3.5 本章小結(jié)50-53
• 第4章 透氣鋼的性能分析53-69
• 4.1 透氣鋼材料的力學(xué)性能53-55
• 4.1.1 測(cè)試方法53-54
• 4.1.2 結(jié)果與分析54-55
• 4.2 透氣鋼材料的透氣性能55-59
• 4.2.1 透氣性能測(cè)試原理55-57
• 4.2.2 透氣測(cè)試結(jié)果與分析57-59
• 4.3 透氣鋼材料的機(jī)械加工性能59-65
• 4.3.1 電火花加工對(duì)透氣鋼材料孔隙的影響59-62
• 4.3.2 磨削加工對(duì)透氣鋼材料孔隙的影響62-64
• 4.3.3 切削加工對(duì)透氣鋼材料孔隙的影響64-65
• 4.4 自制的透氣鋼與PM-35型透氣鋼性能比較65-67
• 4.5 本章小結(jié)67-69
• 第5章 透氣鋼的應(yīng)用實(shí)例69-75
• 5.1 注塑應(yīng)用實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)69-71
• 5.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析71-73
• 5.3 本章小結(jié)73-75
• 第6章 總結(jié)和展望75-77
• 6.1 總結(jié)75-76
• 6.2 展望76-77
• 參考文獻(xiàn)77-81
• 致謝81-83
• 個(gè)人簡(jiǎn)歷、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果83

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本文編號(hào)：787335