Epekto ng titanium powder injection molding sintering process sa performance

Sintered ang metal powderbuhaghagang mga materyales ay gawa sa mga pulbos na metal o haluang metal bilang hilaw na materyales at nabubuo at na-sinter sa mataas na temperatura. Ang mga ito ay mga porous na materyales na may matibay na istraktura.

Proseso ng produksyon: screening - isostatic pressing - vacuum high temperature sintering

Mga tampok na istruktura: Ang materyal ay naglalaman ng isang malaking bilang ng mga konektado o semi-konektadong mga pores. Ang istraktura ng butas ay nabuo sa pamamagitan ng pagsasalansan ng regular at hindi regular na mga particle ng pulbos. Ang laki at pamamahagi ng mga pores at ang laki ng porosity ay maaaring iakma ayon sa kumbinasyon ng laki ng butil ng pulbos at proseso ng paghahanda. Matugunan ang mga aktwal na pangangailangan ng customer.

Mga bentahe ng produkto: mahusay na pagkamatagusin, nakokontrol na laki at mga butas ng butas, matatag na hugis, mataas na katumpakan ng pagsasala, paglaban sa pagsusuot, mahusay na mga katangian ng mekanikal, mahusay na thermal conductivity, paglaban sa init, at mga katangian ng pagwawaldas ng init, at maaaring i-backwashed at magamit nang maraming beses.

Mga functional na katangian ng titanium sintered porous na materyales:

1. 1) Uniform pore diameter, stable pores, at mataas na separation efficiency.

1. 2) Mataas na porosity, maliit na pagtutol sa pagsasala at mataas na kahusayan sa pagtagos.

1. 3) Magandang chemical stability, acid at alkali corrosion resistance, at anti-oxidation properties.

1. 4) Ang morphological structure ay matatag, walang mga particle na nahuhulog, at nakakatugon sa mga kinakailangan ng food hygiene at pharmaceutical GMP.

1. 5) Magandang mekanikal na katangian, mababang presyon ng pagkakaiba at malaking daloy rate.

1. 6) Ito ay may malakas na kakayahan sa antimicrobial at hindi nakikipag-ugnayan sa mga mikroorganismo.

1. 7) Maaari itong i-regenerate online, madaling linisin at may mahabang buhay ng serbisyo.

1. 8) Napakahusay na biocompatibility, maaaring malawakang magamit sa mga industriyang biyolohikal, pagkain, parmasyutiko at medikal.

1. 9) Napakahusay na electromagnetic wave shielding performance.

1. 10) Magandang katangian ng pamamasa at paglaban sa epekto.

Ang sintering ay isa sa pinakamahalagang proseso saproseso ng MIM. Hindi lamang nito inaalis ang natitirang panali ngunit inaalis din ang mga pores sa pagitan ng mga particle ng pulbos, na ginagawa angprodukto ng MIMganap na siksik o halos ganap na siksik. Angsintering ng titanang haluang metal ay nangangailangan ng mataas na temperatura. Kapaligiran, ang proseso ng sintering ay dapat protektado ng argon gas hangga't maaari. Ang oras ng sintering sa pagsubok na ito ay nakatakda upang panatilihing pare-pareho ang temperatura sa loob ng 120 minuto, at ang pinakamataas na temperatura ay 1220 ℃, 1240 ℃, 1250 ℃, 1270 ℃ at 1290 ℃ ayon sa pagkakabanggit para sa mga bahaging iginuhit ng TC4 at mga bilog na bahagi. Ang mga bahagi ng hugis ay sintered.

Proseso ng sintering ng TC4 tensile parts

Proseso ng sintering ng mga pabilog na bahagi

Mula sa proseso ng sintering ng mga pabilog na bahagi, halos makikita na kapag ang TC4 ay tumatagal ng 120 minuto, ang mas mataas na densification ay maaaring makuha sa 1250°C, at ang density ay bahagyang bumababa habang tumataas ang temperatura. Ito ay dahil ang paglaki ng butil ay nangyayari sa masyadong mataas na temperatura. Ang mga puwang sa pagitan ng mga hangganan ng butil ay nagiging mas malaki, na nagreresulta din sa lakas ng ani ng mga karaniwang bahagi ng makunat na mas mababa sa 1250°C pagkatapos ng mataas na temperatura.

TC4 metallographic diagram sa 1250 ℃

Sintered TC4 round parts

Upang maunawaan ang kaugnayan sa pagitan ng iba't ibang temperatura at mga oras ng paghawak at TC4 sintering densification, pinili namin ang 1240°C, 1250°C at 1270°C upang isagawa ang mga eksperimento tulad ng ipinapakita sa ibaba. Ang sintering na kapaligiran ay ang lahat ng kapaligiran ng argon gas.

Ang sintering atmosphere ay argon

Pagproseso at pagsusuri ng data

Ayon sa data ng density ng sample pagkatapos ng sintering, hindi mahirap makita na ang density na nakuha sa pamamagitan ng pagpindot sa temperatura sa 1250 ° C sa loob ng 120-180 minuto ay mas mataas kaysa sa nakuha ng iba pang mga proseso. Batay sa ugnayan sa pagitan ng proseso ng sintering ng mga bahaging iginuhit ng TC4 at ng mga sintered na bahagi ng bilog na TC4, napagpasyahan din namin na ang density ay mas mataas kaysa sa nakuha ng iba pang mga proseso. Ang densification at yield strength ay pare-pareho, kaya ang densification at mechanical properties na nakuha sa pamamagitan ng paghawak sa temperatura sa 1250°C para sa 120min~180min ay ang pinakamataas; ito ay dahil ang masyadong mataas na temperatura at masyadong maikli ang oras ng paghawak ay hindi nagpapabuti sa proseso ng sintering ng titanium alloy. Ang mga kristal na haluang metal ng titanium ay mahusay na pinakapal. Katulad nito, ang mababang temperatura at pangmatagalang pag-iingat ng init ay magiging sanhi ng patuloy na pagkonsumo ng enerhiya sa pagmamaneho ng powder surface dahil sa mabagal na diffusion rate ng mga hangganan ng butil. Sa panahon ng paggalaw at proseso ng pagsasabog ng mga hangganan ng butil, hindi makakamit ang magandang overlap at slip ng crystal lattice. Sa ganitong paraan, mayroon pa ring ilang mga puwang sa loob na hindi maaaring alisin, na ginagawang imposibleng makamit ang mas mahusay na densification.

sa konklusyon

Ang proseso ng industriyalisasyon ng MIM titanium alloy ay kumplikado, at maraming mga kadahilanan na nakakaapekto sa panghuling densification at mekanikal na katangian ng produkto. Sa ilalim ng mga pang-eksperimentong kundisyong ito, pagkatapos ng komprehensibong pagsasaalang-alang sa density ng produkto at mga mekanikal na katangian, gumamit kami ng HP high vacuum metal furnace upang patuloy na sinter sa 1250°C sa loob ng 120 minuto. Nagbibigay-daan ito sa TC4 na magkaroon ng mas mataas na density at makuha ang pinakamataas na lakas ng ani, na nagbibigay-daan para sa industriyalisasyon ng MIM-TC4.