CN109848420A - 一种440c不锈钢金属粉末注射成形方法及其制品 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种440C不锈钢金属粉末注射成形方法及其制品,将含有1.0‑2.0wt%Mo的440C不锈钢预合金粉末与粘接剂在混炼机上混炼后,冷却破碎制得喂料;将喂料加入注射成形机内注射成形,制备出坯件;将坯件进行脱脂处理,得到脱脂坯;将脱脂坯进行预烧结得到预烧结坯;将预烧结坯置于真空烧结炉内真空烧结,当温度升至900‑1000℃时,通入CH4和H2混合气体,继续升温至1150‑1200℃并保温,控制炉内压力为5‑10万帕,混合气体中CH4的体积比为1‑6%;接着抽真空,升温至1250‑1300℃后,冷却得到440C不锈钢零件;将440C不锈钢零件进行热处理,得到最终工件。本发明制备的440C产品的尺寸精度和表面精度高、产品性能稳定。

Description

一种440C不锈钢金属粉末注射成形方法及其制品
技术领域
本发明涉及金属粉末注射成形技术领域,尤其涉及一种440C不锈钢金属粉末注射成形方法及其制品。
背景技术
金属粉末注射成形(Metal Powder Injection Molding下称MIM或PIM)是一种新型粉末冶金近净成形技术。首先是选取符合MIM要求的金属粉末和粘结剂,然后在一定温度下采用适当的方法将粉末和粘结剂混炼成均匀的注射成形喂料,经制粒后在注射成形机上注射成形,获得的生坯经过脱脂处理后烧结致密化成为最终产品。
在注射成形领域,不锈钢作为一种高合金含量的特殊钢种占有很重要的地位。它具有一系列优异的性能:极佳的耐腐蚀性、抗氧化性、漂亮的外观、高的抗张强度、韧性、抗冲击性等力学性能还具有无磁性(奥氏体不锈钢)和淬硬性(马氏体钢)。由于不锈钢难于机加工,所以许多不锈钢零件采用精密铸造技术生产。但精密铸造的不锈钢零件存在尺寸精度较差,表面粗糙,形状上受一定限制,易产生元素偏析,有缩孔、砂眼等不足之处。金属注射成形(MIM)技术最适于大批量生产三维复杂形状的零件,用MIM制造的不锈钢,烧结密度可达理论密度的95-100%,力学性能和耐蚀性均有较大提高,工业规模生产的MIM不锈钢零件尺寸精度达士0.3-0.5%,一般不需要后续机加工,力学、耐蚀、表观等性能均与熔锻不锈钢相当,因此用注射成形方法制备不锈钢非常有前景。MIM不锈钢部件已应用于汽车零件(如点火室、充气囊轴、充气囊销等)、航空航天部件、小型机械零件、牙矫正托套、外科手术机械、医用气体集流腔、电动牙刷齿轮、手表壳带、眼镜框、锁芯、驱动盘轴壳、半导体生产设备和加工工具、日用镊、钳、钻等工具、饮料分装***的“丁”字和“十”接头、轴承保持架、阀件、装饰件等等。
440C不锈钢是种高碳不锈钢,440C钢用于要求高硬度(52或57HRC)以及缓和的环境中的耐蚀性,应用例子是切削刀片、手术器械、工具、轴承以及泵和阀的耐磨损件。据文献报道440C不锈钢很难烧结是因为其在烧结时容易在晶界形成连续的碳化物网络结构,因此440C不锈钢很少用粉末冶金方法生产。并且440C不锈钢的烧结温度区间非常窄,通常只有5-10℃,因此一般在碳中性的气氛下,即氢气、氮气和N2/H2混合气氛下烧结,其目的是为了尽可能精确控制粉末的碳含量,因为碳含量的波动严重影响烧结行为,容易产生烧结变形。
440C不锈钢粉末为合金粉,在烧结过程中有可能实现超固相液相烧结。由相图可知440C不锈钢的固相线很平,因此烧结时一个较小的温度变化将引起液相量较大的变化,从而对材料的密度、尺寸精度控制和变形控制产生影响。关于注射成形440C不锈钢的研究较少,研究工作主要集中于对各种工艺的研究包括烧结温度、烧结时间、冷却速率和热处理条件对440C不锈钢的硬度的影响,然而并未对MIM440C不锈钢烧结变形控制进行深入研究,在烧结过程中可能同脱碳等导致碳含量的波动,影响产品的尺寸精度,其烧结变形控制一直是个难点,因此440C不锈钢烧结尺寸精度控制是个亟待解决的问题。
发明内容
本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明的目的之一在于提供一种440C不锈钢金属粉末注射成形方法,能够获得较高的尺寸精度和表面精度的440C不锈钢零件。
为解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:
一种440C不锈钢金属粉末注射成形方法,包括如下步骤:
S1:在440C不锈钢粉末中额外增加0.5-1.5wt%含量的Mo并与粘接剂在混炼机上混炼后,冷却破碎制得喂料;
S2:将喂料加入注射成形机内注射成形,制备出坯件;
S3:将坯件进行脱脂处理,得到脱脂坯;
S4:将脱脂坯进行预烧结得到预烧结坯;
S5:将预烧结坯置于真空烧结炉内真空烧结,当温度升至900-1000℃时,通入CH4和H2混合气体,继续升温至1150-1200℃并保温,控制炉内压力为5-10万帕,混合气体中CH4的体积比为1-6%;接着抽真空,升温至1250-1300℃后,冷却得到440C不锈钢零件;
S6:将440C不锈钢零件进行热处理,得到最终工件。
其中,440C不锈钢预合金粉末以质量百分计包括如下组分:
C:0.95~1.20%,Mo:1~2%,Ct:16.00~18.00%,Si:≤1.00%,Mn:≤1.00%,S:≤0.030%,P:≤0.035%,余量Fe。
预烧结的具体过程如下:以2~6℃/min加热至180~200℃,保温160~200分钟,再以2~6℃/min加热至300~400℃,保温160~200分钟,最后以2-10℃/min的升温速度升温至850-1000℃,并保温1-2h,得到预烧结坯。
进一步的,440C不锈钢预合金粉末采用气雾化粉末。
进一步的,粘接剂包括按重量百分比计的以下成分在140-160℃温度下混合1-2小时得到:75-85%POM,15-25%LDPE,1-3%EVA,2-5%SA。(POM:聚甲醛,LDPE:低密度聚乙烯酸,EVA:乙烯-醋酸乙烯共聚物,SA:海藻酸钠)
进一步的,步骤S1喂料的具体制备过程为:按质量比17∶3~19∶1的比例分别称取440C预合金粉末和粘结剂进行混炼,混炼的温度为150~170℃,混炼机转速为50~70r/min,混炼时间2.5~3.5h,冷却破碎后制成喂料。
进一步的,步骤S2中注射成形的注射温度控制在100-185℃,注射压力控制在11-13MPa,模温控制在100-110℃。
进一步的,步骤S3脱脂温度控制在100-140℃,脱脂时间控制在10-14h;
进一步的,步骤S6坯件热处理的具体工艺过程为:以2-8℃/min的升温速度升温至900-1050℃,保温1.5-3h后真空随炉冷至500-600℃,保温12-16h,然后开风机冷却至室温。
进一步的,步骤S5两次抽真空的真空度控制在10-2Pa-10-4Pa。
进一步的,上述注射成形步骤中粉末装载量(体积比)的大小为55-63%。
进一步的,步骤S3中催化脱脂失重率控制在6.0-7.0%。
一种440C不锈钢制品,采用上述方法制备得到。
采用上述技术方案的440C不锈钢金属粉末注射成形方法,在440C中自身含有0.5wt%的Mo,又刻意添加0.5-1.5wt%的元素Mo,并预合金化制备成气雾化粉末,因为440C不锈钢的烧结是超固相烧结(SLPS),为提高其烧结密度,需要借助液相烧结,但是其烧结温度区间非常窄,通常只有5-10℃,液相量不易控制。从附图4中440C不锈钢Fe-Cr-C的三元相图可以看出,低于固相线即S+γ+K2(碳化物)的温度,坯体处于固态烧结范围,这样烧结密度将会偏低;若要产生液相,烧结温度至少要在固相线之上,亦即在S+γ+K2的温度范围或更高,但过高的温度可能导致液相量过多,易造成晶粒粗化,甚至坯体因重力的影响而变形,此时如果有少量的稳定化合物如碳化物等分布于基体中,可帮助抑制晶粒的粗化。有文献指出当液相量固定时,细小的晶粒可以获得较多的晶界面积,故在晶界上的液相厚度也相对变薄,粉末和粉末之间的滑移和重排会被抑制,故细晶粒的坯体可以相对更好的维持其在液相烧结时的形状。
本发明通过在440C不锈钢中额外添加合金元素Mo,烧结过程中形成的碳化物Mo2C,Mo2C的溶度积常数Ksp很小,故在440C不锈钢基体中不会在烧结时候完全溶解,且稳定存在于SLPS烧结,扩大了S+γ+K2相界,抑制晶粒长大,进而提升坯体在液相烧结时坯体的刚性,维持尺寸、形状而不受重力的影响。
另外440C不锈钢的烧结温度区间非常窄,其碳含量大约在1.1%左右。碳含量和分布对材料的烧结特性有很大的影响,主要是通过固相线温度、表面张力、液相黏度、氧含量等对烧结产生影响。碳能降低烧结温度、缩短烧结时间、提高烧结动力,有利于烧结致密化,溶解于液相的碳能降低液相的表面张力和黏度。碳含量偏低导致液相量少,烧结密度低;反之碳含量高时,烧结时形成的液相温度低,同一烧结温度下,生成的液相量较多,容易变形。因此合理控制烧结过程中440C的碳含量及碳分布,是有效保证MIM440C最终产品尺寸精度的关键所在。440C一般在碳中性的气氛下,如氢气、氮气和N2/H2混合气氛下或者真空烧结,其目的是为了尽可能精确控制粉末的碳含量。但是实际生产中脱脂坯在制备过程中不可避免的存在增氧的情况,在烧结过程中达到1000℃的较高温度之前碳和氧就会发生反应,造成部分脱碳使碳含量降低,为了弥补稳定碳含量,在高温某个阶段,本发明烧结气氛采用恰当比例的CH4-H2混合气体,CH4在一定温度和压力成为渗碳相适当补碳,稳定碳含量。C、H、O三种元素结合相律,计算了达到化学平衡时候的标准自由能,根据标准自由能计算了不同压力和温度下CH4和H2的体积分数,采用合适体积比的CH4和H2,可以在一定范围内对坯体碳含量进行校正,使脱碳和渗碳达到平衡,达到稳定碳含量的目的。
本发明通过精确控制金属粉末中的Mo含量、CH4-H2混合气体的含量和烧结曲线等手段,烧结坯硬度达到HRC55-66,经退火后获得硬度可达HRC25-35;尺寸精度控制在±0.5%,表面精度Ra1.5-2.5,抗拉强度在700-800MPa;同时具有较高韧性的440C不锈钢零件;成本比同样高硬度和高精度的进口不锈钢合金低10%以上。
与现有技术相比,本发明的独特点在于,采用MIM技术制备440C不锈钢复杂零部件零部件,440C不锈钢添加适量合金元素Mo并预合金化,提高材料高温SPLP烧结坯体刚性,有利于维持坯体的形状和尺寸。烧结不同阶段合理灵活控制烧结气氛,调节稳定碳含量,防止超固相烧结过程中液相量波动幅度大。同时脱脂过程中采用预烧结成型,经预烧后,粉末颗粒之间已形成了明显的烧结颈,使脱脂坯具有一定的强度,有利于维持坯体的形状和尺寸。
附图说明
图1是制备的440C零部件图;
图2是含2.0wt%Mo的440C气雾化粉末的扫描电镜图;
图3是含2.0wt%Mo的440C气雾化粉末的粒度分布图;
图4是440C超固相液相烧结相图;
图5是热脱脂程序图;
图6是烧结程序图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
参见图1-图6,一种440C不锈钢金属粉末注射成形方法,包括如下步骤:
S1:在440C不锈钢粉末中额外增加0.5-1.5wt%含量的Mo并与粘接剂在混炼机上混炼后,冷却破碎制得喂料。
该步骤中Mo以气雾化预合金的形式引入440C不锈钢粉末中。
该步骤中粘接剂包括按重量百分比计的以下成分在140-160℃温度下混合1-2小时得到:75-85%POM,15-25%LDPE,1-3%EVA,2-5%SA。(POM:聚甲醛,LDPE:低密度聚乙烯酸,EVA:乙烯-醋酸乙烯共聚物,SA:海藻酸钠),粉末装载量(体积比)的大小为55-63%。
该步骤中喂料的具体制备过程为:按质量比17∶3~19的比例分别称取440C预合金粉末和粘结剂进行混炼,混炼的温度为150~170℃,混炼机转速为50~70r/min,混炼时间2.5~3.5h,冷却破碎后制成喂料。
S2:将喂料加入注射成形机内注射成形,制备出坯件,注射温度控制在100-185℃,注射压力控制在11-13MPa,模温控制在100-110℃。
S3:将坯件进行脱脂处理,得到脱脂坯,脱脂温度控制在100-140℃,脱脂时间控制在10-14h;催化脱脂失重率控制在6.0-7.0%。将催化脱脂后的坯件在氩气保护下,以2~6℃/min加热至180~200℃,保温160~200分钟,再以2~6℃/min加热至300~400℃,保温160~200分钟,最后以2-10℃/min的升温速度升温至850-1000℃,并保温1-2h,得到预烧结坯,如图5所示。
S4:将预烧结坯置于真空烧结炉内,抽真空,并以5-15℃/min升温至900-1000℃,保温30-60min,然后通入CH4和H2混合气体,以2-8℃/min升温速率升温至1150-1200℃,保温60-90min,控制炉内压力为5-10万帕,混合气体中CH4的体积比为1-6%;接着抽真空,以1-5℃/min升温速率升温至1250-1300℃,保温60-120min后,真空随炉冷却至室温得到440C不锈钢零件。其中,抽真空的真空度控制在10-2Pa-10-4Pa,如图6所示。
S5:将步骤S4得到的440C不锈钢零件以2-8℃/min的升温速度升温至900-1050℃,保温1.5-3h后真空随炉冷至500-600℃,保温12-16h,然后开风机冷却至室温,得到最终工件。
下面将结合具体实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1
一种440C不锈钢金属粉末注射成形方法,其过程如下:
原料准备:440C不锈钢气雾化粉末,其中含有2.0wt%的Mo(1.5wt%的Mo以预合金方式加入440C形成气雾化粉末);粉末的化学成分如表1所示。图2为原料粉末SEM形貌图,其粒度分布如图3所示,粒度大约在5-22um之间。
表1:440C粉末的化学成分
粘结剂的制备:按重量百分比,粘结剂组成为:85%POM,10%LDPE,2%EVA,3%SA,在160℃温度下混合2小时;
制备喂料:按质量比95:5的比例,称量好含Mo的440C预合金粉末和粘结剂进行混炼,混炼的温度为170℃,混炼机转速为70r/min,混炼时间3.5h,冷却破碎后制成喂料;
注射成形:将制好的喂料加入注射成形机内,注射温度185℃,注射压力13MPa,模温110℃,注射成形出坯件;
坯件处理和预烧结,第一步催化脱脂,在催化脱脂炉中进行,温度为140℃,脱脂14h;第二步预烧结,在氩气保护下,以6℃/min加热至200℃,保温160分钟,再以2℃/min加热至300℃,保温200分钟,最后以以10℃/min不同的升温速度升至1000℃,保温2h。经预烧后,粉末颗粒之间已形成了明显的烧结颈,使脱脂坯具有一定的强度。
坯件烧结:烧结炉抽真空,坯件以15℃/min升温至1000℃,保温60min,真空度控制在10-3Pa;然后采用CH4和H2混合气氛烧结,压力9万帕,混合气体中CH4的体积比为6%,然后以8℃/min,升至1200℃,保温90min;然后抽真空至真空度为10-3Pa,然后以5℃/min升温至1300℃保温120min,真空随炉冷却至室温,最终烧结坯硬度达HRC63。
坯件热处理:升温速度8℃/min升至1050℃,保温3h,真空随炉冷至600℃,保温16h,然后开风机冷却至室温,得到最终产品(涡轮盘),如图1所示;产品经退火后HRC30,尺寸精度0.4%,表面精度Ra1.6,强度为790MPa。
实施例2
原料准备:440C不锈钢气雾化粉,其中含有1.5wt%的Mo(1.0wt%的Mo以预合金方式加入440C形成气雾化粉末);粉末的化学成分如表2所示。
表2:440C粉末的化学成分
粘结剂的制备:按重量百分比,粘结剂组成为:80%POM,15%LDPE,1%EVA,4%SA,在155℃温度下混合1.5小时;
制备喂料:按质量比90∶10的比例,称量好含Mo的440C预合金粉末和粘结剂进行混炼,混炼的温度为165℃,混炼机转速为60r/min,混炼时间3.0h,冷却破碎后制成喂料;
注射成形:将制好的喂料加入注射成形机内,注射温度170℃,注射压力12MPa,模温110℃,注射成形出坯件;
坯件处理和预烧结,第一步催化脱脂,在催化脱脂炉中进行,温度为130℃,脱脂13h;第二步预烧结,在氩气保护下,以4℃/min加热至180℃,保温180分钟,再以5℃/min加热至400℃,保温160分钟,最后以8℃/min不同的升温速度升至950℃,保温1.5h。经预烧后,粉末颗粒之间已形成了明显的烧结颈,使脱脂坯具有一定的强度。
坯件烧结:烧结炉抽真空,真空度控制在10-2Pa,坯件以10℃/min升温至950℃,保温50min,然后采用CH4和H2混合气氛烧结,压力8万帕,CH4的体积比为4%,然后以5℃/min,升至1180℃,保温80min;然后抽真空至真空度为10-3Pa,然后3℃/min升温至1280℃保温100min,真空随炉冷却至室温,最终烧结坯硬度达HRC61。
坯件热处理:升温速度6℃/min升至1000℃,保温2.5h,真空随炉冷至580℃,保温14h,然后开风机冷却至室温;产品经退火后HRC30,尺寸精度0.4%,表面精度Ra1.7,强度为760MPa。
实施例3
原料准备:440C不锈钢气雾化粉,其中含1.0wt%Mo(0.5wt%的Mo以预合金方式加入440C形成气雾化粉末);粉末的化学成分如表3所示。
表3:440C粉末的化学成分
粘结剂的制备:按重量百分比,粘结剂组成为:85%POM,10%LDPE,1%EVA,4%SA,在150℃温度下混合1.5小时;
制备喂料:按质量比95∶15的比例,称量好含Mo的440C预合金粉末和粘结剂进行混炼,混炼的温度为160℃,混炼机转速为60r/min,混炼时间2.5h,冷却破碎后制成喂料;
注射成形:将制好的喂料加入注射成形机内,注射温度160℃,注射压力12MPa,模温105℃,注射成形出坯件;
坯件处理和预烧结,第一步催化脱脂,在催化脱脂炉中进行,温度为120℃,脱脂12h;第二步预烧结,在氩气保护下,以4℃/min加热至200℃,保温180分钟,再以5℃/min加热至400℃,保温160分钟,最后以5℃/min不同的升温速度升至900℃,保温1h。经预烧后,粉末颗粒之间已形成了明显的烧结颈,使脱脂坯具有一定的强度。
坯件烧结:烧结炉抽真空,坯件以8℃/min升温至900-1000℃,保温40min,然后采用CH4和H2混合气氛烧结,压力6万帕,CH4的体积比为2%,然后以4℃/min,升至1160℃,保温70min;然后抽真空至真空度为10-3Pa,然后2℃/min升温至1260℃保温80min,真空随炉冷却至室温。最终烧结坯硬度达HRC60。
坯件热处理:升温速度4℃/min升至950℃,保温2h,真空随炉冷至550℃,保温13h,然后开风机冷却至室温;产品经退火后HRC28,尺寸精度0.5%,表面精度RA1.8,强度为740MPa。
对比例1
与实施例1所不同的是,本对比例坯件烧结过程中直接进行真空烧结,没有采用CH4和H2混合气氛烧结的步骤,烧结坯硬度HRC58,退火后产品尺寸精度0.8%,表面精度Ra2.5,强度为640MPa。
对比例2
与实施例1所不同的是,本对比例中440C不锈钢气雾化粉中Mo含量为2.5wt%,制备得到的烧结坯硬度为HRC56,退火后产品尺寸精度1.0%,表面精度Ra2.2,强度为630MPa。
对比例3
与实施例1所不同的是,本对比例中,坯件烧结过程中混合气体中CH4的体积比为7%,然后以8℃/min,升至1100℃,保温90min制备得到的烧结坯硬度为HRC55,退火后产品尺寸精度1.0%,表面精度Ra2.0,强度为650MPa。
对比例4
与实施例1所不同的是,本对比例中,不含预烧结的步骤,制备得到的烧结坯硬度为HRC50,退火后产品尺寸精度1.2%,表面精度Ra3.0,强度为600MPa。
上述实施例仅仅是清楚地说明本发明所作的举例,而非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里也无需也无法对所有的实施例予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种440C不锈钢金属粉末注射成形方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1:将440C不锈钢预合金粉末与粘接剂在混炼机上混炼后,冷却破碎制得喂料;
S2:将喂料加入注射成形机内注射成形,制备出坯件;
S3:将坯件进行脱脂处理,得到脱脂坯;
S4:将脱脂坯进行预烧结得到预烧结坯;
S5:将预烧结坯置于真空烧结炉内真空烧结,当温度升至900-1000℃时,通入CH4和H2混合气体,继续升温至1150-1200℃并保温,控制炉内压力为5-10万帕,混合气体中CH4的体积比为1-6%;接着抽真空,升温至1250-1300℃后,冷却得到440C不锈钢零件;
S6:将440C不锈钢零件进行热处理,得到最终工件;
其中,440C不锈钢预合金粉末以质量百分计包括如下组分:
C:0.95~1.20%,Mo:1~2%,Cr:16.00~18.00%,Si:≤1.00%,Mn:≤1.00%,S:≤0.030%,P:≤0.035%,余Fe。
2.根据权利要求1所述的440C不锈钢金属粉末注射成形方法,其特征在于:预烧结的具体过程如下:以2~6℃/min加热至180~200℃,保温160~200分钟,再以2~6℃/min加热至300~400℃,保温160~200分钟,最后以2-10℃/min的升温速度升温至850-1000℃,并保温1-2h,得到预烧结坯。
3.根据权利要求1或2所述的440C不锈钢金属粉末注射成形方法,其特征在于:所述440C不锈钢预合金粉末采用气雾化粉末。
4.根据权利要求1或2所述的440C不锈钢金属粉末注射成形方法,其特征在于:粘接剂包括按重量百分比计的以下成分在140-160℃温度下混合1-2小时得到:75-85%POM,15-25%LDPE,1-3%EVA,2-5%SA。
5.根据权利要求1或2所述的440C不锈钢金属粉末注射成形方法,其特征在于:步骤S1喂料的具体制备过程为:按质量比17∶3~19:1的比例分别称取440C预合金粉末和粘结剂进行混炼,混炼的温度为150~170℃,混炼机转速为50~70r/min,混炼时间2.5~3.5h,冷却破碎后制成喂料。
6.根据权利要求1或2所述的440C不锈钢金属粉末注射成形方法,其特征在于:步骤S2中注射成形的注射温度控制在100-185℃,注射压力控制在11-13MPa,模温控制在100-110℃,注射成形中粉末装载量为55-63vo1%。
7.根据权利要求1或2所述的440C不锈钢金属粉末注射成形方法,其特征在于:步骤S3脱脂温度控制在100-140℃,脱脂时间控制在10-14h。
8.根据权利要求1或2所述的440C不锈钢金属粉末注射成形方法,其特征在于:步骤S6坯件热处理的具体工艺过程为:以2-8℃/min的升温速度升温900-1050℃,保温1.5-3h后真空随炉冷至500-600℃,保温12-16h,然后开风机冷却至室温。
9.根据权利要求1或2所述的440C不锈钢金属粉末注射成形方法,其特征在于:步骤S3中催化脱脂失重率控制在6.0-7.0%,步骤S5抽真空的真空度控制在10-2Pa-10-4Pa。
10.一种440C不锈钢制品,其特征在于:采用权利要求1-9任一项所述的注射成形方法制备得到。
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Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111299590A (zh) * 2020-04-14 2020-06-19 东莞市金材五金有限公司 一种mim 316l不锈钢高光表壳制备方法
CN111774571A (zh) * 2020-08-03 2020-10-16 深圳市光为光通信科技有限公司 一种光模块外壳及其制备方法
CN112475287A (zh) * 2020-11-28 2021-03-12 苏州创卓精密制造有限公司 一种金属粉末成型工艺
CN112743081A (zh) * 2020-12-14 2021-05-04 广州市天鹰精密工具有限公司 一种髋臼锉用十字架的制造方法及髋臼锉用十字架
CN113106355A (zh) * 2021-03-11 2021-07-13 湖南恒基粉末科技有限责任公司 一种高硬度316l不锈钢及其制备方法和应用
CN113145848A (zh) * 2021-04-26 2021-07-23 佛山亘易隆科技有限公司 一种研磨组件及其制造方法和咖啡机
CN113430464A (zh) * 2021-07-02 2021-09-24 湖南博睿特新材料科技有限公司 一种改进型高硬度不锈钢医用材料及其成型工艺
CN113500193A (zh) * 2021-07-01 2021-10-15 湖南博睿特新材料科技有限公司 一种医用钳金属手柄注射成型工艺
CN113634749A (zh) * 2021-08-11 2021-11-12 阳江市天骄家庭用品制造有限公司 一种防腐防锈的刀剪生产用粉末注射制造方法
CN113695575A (zh) * 2021-07-15 2021-11-26 武晓峰 一种防松螺母的注射成型方法
CN114101657A (zh) * 2021-11-12 2022-03-01 阳江市天骄家庭用品制造有限公司 灭菌不锈钢喂料、灭菌不锈钢刃具及制备方法
CN114888277A (zh) * 2022-06-21 2022-08-12 海宁市三鑫剃须刀剪有限公司 一种羊毛剪刀片粉末冶金注射成形工艺
CN115044793A (zh) * 2022-06-16 2022-09-13 江苏精研科技股份有限公司 一种采用粉末注射成形制备两相高熵合金制作方法
WO2024007427A1 (zh) * 2022-07-04 2024-01-11 江苏精研科技股份有限公司 制备超强耐蚀钢复杂零件的超强耐蚀钢粉末及制备工艺

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3980444A (en) * 1975-01-22 1976-09-14 Allegheny Ludlum Industries, Inc. Sintered liquid phase stainless steel
CN101508020A (zh) * 2009-04-01 2009-08-19 苏州市职业大学 用于金属粉末注射成型加工的金属粉末材料及其成型工艺
CN102345133A (zh) * 2011-08-10 2012-02-08 周建军 一种不锈钢合金螺杆的制作方法
CN104213030A (zh) * 2014-09-25 2014-12-17 湖南英捷高科技有限责任公司 一种注射成形合金粉及其在汽车变速箱滑套中的应用
CN105290392A (zh) * 2015-12-08 2016-02-03 重庆文理学院 一种304l不锈钢金属粉末注射成形方法
JP2016186104A (ja) * 2015-03-27 2016-10-27 日本シリコロイ工業株式会社 金属粉末射出成形方法、熱処理方法、金属粉末、及び、製品
CN107790727A (zh) * 2017-09-21 2018-03-13 东莞华晶粉末冶金有限公司 440c不锈钢、440c不锈钢注射成型喂料及制备方法
CN108380866A (zh) * 2018-02-02 2018-08-10 东莞华晶粉末冶金有限公司 一种低成本440c不锈钢蜡基喂料及其制备方法
CN108746589A (zh) * 2018-06-14 2018-11-06 浙江中平粉末冶金有限公司 一种铁基粉末冶金零件的制备方法
CN109047753A (zh) * 2018-09-04 2018-12-21 东莞华晶粉末冶金有限公司 一种适用于手机中框mim不锈钢喂料及其制品的制备方法
CN109277574A (zh) * 2018-11-23 2019-01-29 湖南英捷高科技有限责任公司 一种空调压缩机摇块的制备方法

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3980444A (en) * 1975-01-22 1976-09-14 Allegheny Ludlum Industries, Inc. Sintered liquid phase stainless steel
CN101508020A (zh) * 2009-04-01 2009-08-19 苏州市职业大学 用于金属粉末注射成型加工的金属粉末材料及其成型工艺
CN102345133A (zh) * 2011-08-10 2012-02-08 周建军 一种不锈钢合金螺杆的制作方法
CN104213030A (zh) * 2014-09-25 2014-12-17 湖南英捷高科技有限责任公司 一种注射成形合金粉及其在汽车变速箱滑套中的应用
JP2016186104A (ja) * 2015-03-27 2016-10-27 日本シリコロイ工業株式会社 金属粉末射出成形方法、熱処理方法、金属粉末、及び、製品
CN105290392A (zh) * 2015-12-08 2016-02-03 重庆文理学院 一种304l不锈钢金属粉末注射成形方法
CN107790727A (zh) * 2017-09-21 2018-03-13 东莞华晶粉末冶金有限公司 440c不锈钢、440c不锈钢注射成型喂料及制备方法
CN108380866A (zh) * 2018-02-02 2018-08-10 东莞华晶粉末冶金有限公司 一种低成本440c不锈钢蜡基喂料及其制备方法
CN108746589A (zh) * 2018-06-14 2018-11-06 浙江中平粉末冶金有限公司 一种铁基粉末冶金零件的制备方法
CN109047753A (zh) * 2018-09-04 2018-12-21 东莞华晶粉末冶金有限公司 一种适用于手机中框mim不锈钢喂料及其制品的制备方法
CN109277574A (zh) * 2018-11-23 2019-01-29 湖南英捷高科技有限责任公司 一种空调压缩机摇块的制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
梁良华 等: "金属注射成形440C不锈钢的性能及其变形控制", 《粉末冶金工业》 *
陈强 等: "粉末冶金马氏体不锈钢材料的研制", 《粉末冶金工业》 *

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111299590A (zh) * 2020-04-14 2020-06-19 东莞市金材五金有限公司 一种mim 316l不锈钢高光表壳制备方法
CN111774571A (zh) * 2020-08-03 2020-10-16 深圳市光为光通信科技有限公司 一种光模块外壳及其制备方法
CN112475287A (zh) * 2020-11-28 2021-03-12 苏州创卓精密制造有限公司 一种金属粉末成型工艺
CN112743081B (zh) * 2020-12-14 2023-01-17 广州市天鹰精密工具有限公司 一种髋臼锉用十字架的制造方法及髋臼锉用十字架
CN112743081A (zh) * 2020-12-14 2021-05-04 广州市天鹰精密工具有限公司 一种髋臼锉用十字架的制造方法及髋臼锉用十字架
CN113106355A (zh) * 2021-03-11 2021-07-13 湖南恒基粉末科技有限责任公司 一种高硬度316l不锈钢及其制备方法和应用
CN113145848A (zh) * 2021-04-26 2021-07-23 佛山亘易隆科技有限公司 一种研磨组件及其制造方法和咖啡机
CN113500193A (zh) * 2021-07-01 2021-10-15 湖南博睿特新材料科技有限公司 一种医用钳金属手柄注射成型工艺
CN113430464A (zh) * 2021-07-02 2021-09-24 湖南博睿特新材料科技有限公司 一种改进型高硬度不锈钢医用材料及其成型工艺
CN113695575A (zh) * 2021-07-15 2021-11-26 武晓峰 一种防松螺母的注射成型方法
CN113634749A (zh) * 2021-08-11 2021-11-12 阳江市天骄家庭用品制造有限公司 一种防腐防锈的刀剪生产用粉末注射制造方法
CN114101657A (zh) * 2021-11-12 2022-03-01 阳江市天骄家庭用品制造有限公司 灭菌不锈钢喂料、灭菌不锈钢刃具及制备方法
CN115044793A (zh) * 2022-06-16 2022-09-13 江苏精研科技股份有限公司 一种采用粉末注射成形制备两相高熵合金制作方法
CN115044793B (zh) * 2022-06-16 2023-09-08 江苏精研科技股份有限公司 一种采用粉末注射成形制备两相高熵合金制作方法
CN114888277A (zh) * 2022-06-21 2022-08-12 海宁市三鑫剃须刀剪有限公司 一种羊毛剪刀片粉末冶金注射成形工艺
WO2024007427A1 (zh) * 2022-07-04 2024-01-11 江苏精研科技股份有限公司 制备超强耐蚀钢复杂零件的超强耐蚀钢粉末及制备工艺

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