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發(fā)布時間:2020-12-12 04:11  
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金屬發(fā)黑發(fā)藍處理--粉末冶金
金屬表面發(fā)黑(發(fā)藍)處理工藝
鋼制件的表面發(fā)黑處理,也有被稱之為發(fā)藍處理。發(fā)黑處理現(xiàn)在常用的方法有傳統(tǒng)的堿性加溫發(fā)黑和出現(xiàn)較晚的常溫發(fā)黑兩種。但常溫發(fā)黑工藝對于低碳鋼的效果不太好。A3鋼用堿性發(fā)黑好一些。
堿性發(fā)黑細分出來,又有一次發(fā)黑和兩次發(fā)黑的區(qū)別。
發(fā)黑時所需溫度的寬容度較大,大概在135攝氏度到155攝氏度之間都可以得到不錯的表面,只是所需時間有些長短而已。
實際操作中,需要注意的是工件發(fā)黑前除銹和除油的質量,以及發(fā)黑后的鈍化浸油。發(fā)黑質量的好壞往往因這些工序而變化。
金屬“發(fā)藍”
采用堿性氧化法或酸性氧化法;使金屬表面形成一層氧化膜,以防止金屬表面被腐蝕,此處理過程稱為“發(fā)藍”。
黑色金屬表面經(jīng)“發(fā)藍”處理后所形成的氧化膜,其外層主要是四氧化三鐵,內層為氧化亞鐵。



影響MIM不銹鋼喂料的流動性的三大因素
金屬注射成形工藝(簡稱MIM)是將金屬粉末和有機粘結劑經(jīng)過混煉、造粒成混合料顆粒,再通過注射成形的方式制造成特定性狀制品的方法,特別適合于小型、復雜精密金屬零件的制造,也得到了相當所的精密零件制造商的認可和使用,在當今金屬制品成形領域占有重要地位。表面處理是通過一種材料經(jīng)過加工轉化為另一種物體表面的方式叫表面加工,主要是為了提高物體表面的美觀感,金屬表面工藝處理還可以保護材料不受環(huán)境污染破壞,目前我們常見的有烤漆和電鍍兩種。


該工藝需要事先準備好注射料,也就是常說的MIM喂料,且對喂料的流變性有著比較苛刻的要求。中性氣氛:中性氣氛主要包括氮氣、氨氣和真空,真空燒結能夠避免氣氛中的有害成分對粉末冶金零件造成污染等不利影響。MIM當前常用的兩種喂料是鐵基喂料(如Fe2Ni,F(xiàn)e8Ni)和不銹鋼喂料(如SUS316L,SUS630即17-4,SUS304等),隨著近年來不銹鋼制品的需求越來越大,關于不銹鋼喂料的研究也迅速升溫。
喂料的特性,直接影響后續(xù)所有工藝的參數(shù)以及成品的品質特性。今天小編就已常用的不銹鋼為例為例,和大家一起來看一下生產(chǎn)工藝參數(shù)中影響不銹鋼喂料流動性的三大因素。
一, 粉末裝載量。粉末裝載量是一個比值,指的是粉末體積占喂料總體積的百分數(shù)。以上是粉末冶金齒輪一些缺點,不過凡事有利就有弊,相信隨著時代的快速發(fā)展,粉末冶金齒輪的不足點也會慢慢的得到改善。粉末裝載量越大,說明喂料中粉末所占的比重越大,此時喂料的粘度增大,流變性相應變差;當粉末裝載量變小時,粘結劑所占比重相應變大,此時喂料的粘度減小,流動性轉好。但也不是粘結劑越多越好。還要考慮粘結劑的量對后續(xù)其他工藝的影響。
二, 剪切速率。在注射成形過程中,不銹鋼喂料在高的剪切速率下而流動,所以喂料受到高剪切力發(fā)熱,發(fā)熱之后粘度降低,因此流動性強;反之當喂料在低的剪切速率下流動,受到較低的剪切力發(fā)熱較慢,粘度不會明顯降低,流動性也相應比較差。
三, 溫度。發(fā)黑時所需溫度的寬容度較大,大概在135攝氏度到155攝氏度之間都可以得到不錯的表面,只是所需時間有些長短而已。這里主要指的是注射成形時的注射溫度以及進入模腔后的溫度。溫度的影響對于不銹鋼喂料來講是個加熱的過程,溫度通過對著喂料粘度的影響而影響其流動性,當溫度升高時,喂料的粘度會變小,相應的流動性變強,當溫度降低時,喂料粘度變大,流動性也會比較差
注射毛坯的加工裝配技術
脫脂前的注射坯雖然強度遠遠低于燒結后的金屬零件的強度,但仍具有一定的強度可以進行加工修整。
加減材料的加工工藝均可實施,用來改變毛坯的尺寸和形狀。可以對脫脂前的注射坯進行澆口切除、分型線處理、鉆孔、倒角等去除材料的加工。
由于毛坯較軟,對刀具的磨損大大降低。毛坯強度較弱,容易損壞,需要較高的切削速度和低的進給量來滿足最終的尺寸加工精度。
傳統(tǒng)的裝配工藝是將燒結后的零件連接起來,將脫脂前的注射毛坯零件組合成一體也是可行的。該組裝工藝目前有三種方法:一是將zui初的成型坯作為嵌件進行第二次注射成型;二是多組分材料進行復合成型;三是在脫脂前將單個的注射坯組裝成一體。
如果各個毛坯零件是由完全相同的注射材料注射成型,匹配的脫脂燒結收縮性能可以保證其很好地結合;若各個毛坯是由不同的注射料注射成型,必須采取措施防止開裂變形。
采用此項技術可以簡化模具結構,降低模具成本;成型形狀更加復雜、傳統(tǒng)工藝難以加工的零件;成型具有不同性能、功能要求的復合材料零件或節(jié)省貴重原材料。


金屬粉末增塑擠壓成型與注射成形工藝比較
粉末冶金技術發(fā)展到今天已經(jīng)有了不少的分支和不同的工藝,在這其中zui具有代表性的兩種工藝非增塑擠壓成型和注射成形莫屬了,雖然同屬于粉末冶金,但是它們又有很多不同,今天就讓小編帶大家一起來了解一下吧。
先來看看金屬粉末增塑擠壓成形工藝,這是一種在金屬粉末包套擠壓等工藝的基礎上發(fā)展而來的,可以在較低的溫度下對具有優(yōu)良流動性的銅、鎢、硬質合金、高熔點金屬間化合物以及陶瓷材料進行擠壓成形的新工藝。缺陷:必須使MIM固有的缺陷處于非關鍵位置,或制造成型后可以除去,例如澆口印跡,頂針印跡或結合線。目前該工藝已經(jīng)有了專用的連續(xù)擠壓設備。該工藝過程使用的物料是添加了一定量增速劑的具有優(yōu)良流動性的金屬粉末。利用該工藝生產(chǎn)的坯件,在經(jīng)過干燥、燒結之后就可以成為最終成品了。
再來看一下另外一種新型的金屬零部件成形工藝—金屬注射成形。3、清楚前處理時遺留的殘污,提高工件的光潔度,能使工件露出均勻一致的金屬本色,使工件外表更美觀,好看。它是將傳統(tǒng)的粉末冶金和現(xiàn)代塑料注塑技術相結合并依托于粘結劑配方研發(fā)和喂料生產(chǎn)技術的一種近凈成形工藝。它是一種發(fā)展歷史久遠但發(fā)展速度緩慢的成形工藝,該工藝的基本流程就是將金屬粉末和粘結劑的混合物在一定的溫度和壓力條件xia注入特定的模腔中得到接近最終產(chǎn)品尺寸和形狀的坯件,再對坯件進行脫粘、燒結得到具備一定機械性能的最終成品的過程。
通過以上的描述可以看出,粉末增塑擠壓成形與注射成形有很多相同的優(yōu)點,所以近幾年這兩種工藝都得到了迅猛發(fā)展,兩者共同的優(yōu)點總結一下有四點:近凈成形,都可以一次成形最接近制品最終形狀的坯件;利用傳統(tǒng)的鑄造、機加工等防范難以生產(chǎn)的形狀的金屬制品,尤其是小型復雜零件和細長零件的成形中占有很大優(yōu)勢;可適用的材料范圍都相當廣泛,一些用常規(guī)辦法不好制備成品的材料都可以采用此兩種方法;該兩種方法可以作為新材料及其產(chǎn)品的新的研發(fā)方法。☆缺陷必須使MIM固有的缺陷處于非關鍵位置,或制造成形后除去例如澆口印跡、提模桿標記或接合線等。
兩者一個顯著共同點是都要使用粘結劑。從粘結劑的選用及配方上來看,兩者采用的粘結劑都可以歸為三大體系,蠟基、jia基纖維素基和塑基,用量上也差不多,都在在8%~20%的質量比范圍。從工藝上來看,都要在坯件成形以后進行粘結劑的徹底脫除。
但是兩者也有很明顯的不同,在原料上,增塑擠壓成形使用的金屬粉末粒度變化區(qū)間比較大,從幾微米到幾百微米都可以使用;而金屬注射成形對金屬粉末的要求比較高,粉末的粒度一般在0.5-20微米之間,對粉末制備方法和粉末形狀有著更高的要求,因此成形后的制品更致密,燒結時收縮率小,尺寸精度更高。二、第二把火——正火:1、正火是將工件加熱到適宜的溫度后在空氣中冷卻,正火的效果同退火相似,只是得到的組織更細,常用于改善材料的切削性能,也有時用于對一些要求不高的零件作為最終熱處理。
如果要說兩者的差異的話,成形設備和物料受力的的不同是其另外一個顯著的區(qū)別,增塑擠壓成形采用的是專用螺桿擠壓成形機,物料處于兩向壓縮和一向擠出拉伸的變形,其中的擠壓力一般不會超過300Mpa;而注射成形采用的注射成形機,在成形過程中物料受到的是三向壓應力,其變形是三向力的壓縮變形。采用達克羅工藝處理的標準件、管接件經(jīng)耐鹽霧試驗1200h以上未出現(xiàn)紅銹。
通過兩者共同點和不同點的比較,我們認識到,兩者都是當今粉末冶金技術新的發(fā)展方向,都可以在成形難加工材料的小尺寸復雜形狀制品方面發(fā)揮優(yōu)勢,如果在精密度要求不是特別高的情況下可以采用增塑擠壓成形工藝以降低生產(chǎn)成本,而精密度要求高的制品的成形則只能通過對粉末粒度要求嚴格的金屬粉末注射成形來實現(xiàn)。密煉機是在開煉機的基礎上發(fā)展起來的一種高強度間隙性的混煉設備。

