Effekt av sintringsprosessen for sprøytestøping av titanpulver på ytelsen

Metallpulver sintretporøsmaterialer er laget av metall eller legeringspulver som råmateriale og dannes og sintres ved høye temperaturer. De er porøse materialer med en stiv struktur.

Produksjonsprosess: siling - isostatisk pressing - vakuum høytemperatursintring

Strukturelle egenskaper: Materialet inneholder et stort antall sammenkoblede eller halvforbundne porer. Porestrukturen dannes ved å stable vanlige og uregelmessige pulverpartikler. Størrelsen og fordelingen av porene og størrelsen på porøsiteten kan justeres i henhold til kombinasjonen av pulverpartikkelstørrelse og tilberedningsprosess. Møt faktiske kundebehov.

Produktfordeler: god permeabilitet, kontrollerbar porestørrelse og porer, stabil form, høy filtreringsnøyaktighet, slitestyrke, gode mekaniske egenskaper, god varmeledningsevne, varmebestandighet og varmeavledningsegenskaper, og kan tilbakespyles og brukes flere ganger.

Funksjonelle egenskaper til titansintrede porøse materialer:

1. 1) Ensartet porediameter, stabile porer og høy separasjonseffektivitet.

1. 2) Høy porøsitet, liten filtreringsmotstand og høy penetrasjonseffektivitet.

1. 3) God kjemisk stabilitet, syre- og alkalikorrosjonsbestandighet og antioksidasjonsegenskaper.

1. 4) Den morfologiske strukturen er stabil, ingen partikler faller av, og oppfyller kravene til mathygiene og farmasøytisk GMP.

1. 5) Gode mekaniske egenskaper, lav trykkforskjell og stor strømningshastighet.

1. 6) Den har sterk antimikrobiell evne og interagerer ikke med mikroorganismer.

1. 7) Den kan regenereres online, enkel å rengjøre og har lang levetid.

1. 8) Utmerket biokompatibilitet, kan brukes mye i biologisk, mat, farmasøytisk og medisinsk industri.

1. 9) Utmerket ytelse for elektromagnetisk bølgeskjerming.

1. 10) Gode dempningsegenskaper og slagfasthet.

Sintring er en av de viktigste prosessene iMIM-prosess. Det fjerner ikke bare gjenværende bindemiddel, men eliminerer også porene mellom pulverpartiklene, noe som gjør detMIM-produkthelt tett eller nesten helt fortettet. Desintring av titanlegering krever høy temperatur. Miljø, sintringsprosessen bør beskyttes med argongass så mye som mulig. Sintringstiden i denne testen er satt til å holde temperaturen konstant i 120 minutter, og maksimumstemperaturen er henholdsvis 1220 ℃, 1240 ℃, 1250 ℃, 1270 ℃ og 1290 ℃ for TC4-trukne deler og runde deler. Formdeler er sintret.

Sintringsprosess av TC4 strekkdeler

Sintringsprosess av sirkulære deler

Fra sintringsprosessen av sirkulære deler kan man grovt sett se at når TC4 varer i 120 minutter, kan høyere fortetting oppnås ved 1250°C, og tettheten avtar litt etter hvert som temperaturen øker. Dette er fordi kornveksten skjer ved for høye temperaturer. Spaltene mellom korngrensene blir også større, noe som også resulterer i at flytegrensen til standard strekkdeler blir lavere enn 1250°C etter høy temperatur.

TC4 metallografisk diagram ved 1250 ℃

Sintrede TC4 runde deler

For å forstå forholdet mellom forskjellige temperaturer og holdetider og TC4 sintringsfortetting, valgte vi 1240 °C, 1250 °C og 1270 °C for å utføre eksperimentene som vist nedenfor. Sintringsatmosfæren var et miljø med argongass.

Sintringsatmosfæren er argon

Databehandling og analyse

I følge tetthetsdataene til prøven etter sintring er det ikke vanskelig å se at tettheten oppnådd ved å holde temperaturen ved 1250°C i 120-180 minutter er høyere enn den som oppnås ved andre prosesser. Basert på forholdet mellom sintringsprosessen til de TC4-trukne delene og de sintrede TC4-runddelene, konkluderer vi også med at tettheten er høyere enn den som oppnås ved andre prosesser. Fortettingen og flytestyrken er konsistente, så fortettingen og de mekaniske egenskapene oppnådd ved å holde temperaturen på 1250 °C i 120 min ~ 180 min er de høyeste; dette er fordi for høy temperatur og for kort holdetid ikke forbedrer titanlegeringssintringsprosessen. Titanlegeringskrystaller er optimalt fortettet. På samme måte vil lav temperatur og langvarig varmekonservering føre til at pulveroverflatens drivenergi blir kontinuerlig forbrukt på grunn av den langsomme diffusjonshastigheten til korngrensene. Under bevegelses- og diffusjonsprosessen av korngrenser kan ikke god overlapping og glidning av krystallgitteret oppnås. På denne måten er det fortsatt visse hull inni som ikke kan elimineres, noe som gjør det umulig å oppnå bedre fortetting.

avslutningsvis

Industrialiseringsprosessen til MIM titanlegering er kompleks, og det er mange faktorer som påvirker den endelige fortettingen og de mekaniske egenskapene til produktet. Under disse eksperimentelle forholdene, etter omfattende vurdering av produktets tetthet og mekaniske egenskaper, brukte vi en HP høyvakuum metallovn for kontinuerlig å sintre ved 1250 °C i 120 minutter. Dette gjør at TC4 kan ha en høyere tetthet og oppnå maksimal flytegrense, og baner vei for industrialiseringen av MIM-TC4.