[发明专利]一种结构细长件粉末冶金制备方法

说明书

本发明公开了一种结构细长件粉末冶金制备方法，包括以下步骤：S1、注射成型：将含有金属粉末和粘结剂的混合物注射成型为胚料；S2、脱脂：将胚料进行脱脂处理，控制脱脂时间，脱除胚料中的粘结剂，使胚料中粘结剂的残余量为0.7‑1.1％；S3、烧结：将脱脂后的胚料进行程序升温烧结处理，控制烧结前段工序的热脱时间，使步骤S2中残余的0.7‑1.1％的粘结剂完全脱除，烧结得到结构细长件。本发明在不改变产品结构的情况下，通过对粉末冶金工艺的改进，提高结合线的强度，有效降低了产品的断裂不良率。

技术领域

本发明属于粉末冶金技术领域，涉及一种结构细长件粉末冶金制备方法。

背景技术

粉末冶金是制取金属粉末或用金属粉末(或金属粉末与非金属粉末的混合物)作为原料，经过成形和烧结，制造金属材料、复合材料以及各种类型制品的工艺技术。由于粉末冶金技术的优点，它已成为解决新材料问题的钥匙，在新材料的发展中起着举足轻重的作用。

对于一些细小、长条形的粉末冶金产品，其结构强度比较弱，再加上粉末冶金材料本身在模具中的流动性比较差，就必须要两个或两个以上的进胶口进胶，才能把产品成形出来，但是设置有两个进胶口之后，产品中间就必然会有两股料的结合线区域，此处结合线区域的强度比较弱，若按正常的生产工艺进行生产，则在经过脱脂、烧结工序之后，产品在结合线处会发生断裂，并且断裂比较非常高，断裂单项的不良率高达60％-80％，因此，如何解决粉末冶金工艺中，结构细长件因结合线处的强度弱而极易发生断裂的现象，是亟需解决的问题。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺陷，本发明提出了一种结构细长件粉末冶金制备方法，在不改变产品结构的情况下，通过对工艺的改进，提高结合线的强度，使产品断裂不良率从原先的60％-80％降低到0.3％-0.9％，大大降低了产品断裂不良率。

具体通过以下技术方案实现：

一种结构细长件粉末冶金制备方法，包括以下步骤：

S1、注射成型：将含有金属粉末和粘结剂的混合物注射成型为胚料；

S2、脱脂：将胚料进行脱脂处理，控制脱脂时间，脱除胚料中的粘结剂，使胚料中粘结剂的残余量为0.7-1.1％；

S3、烧结：将脱脂后的胚料进行程序升温烧结处理，控制烧结前段工序的热脱时间，使步骤S2中残余的0.7-1.1％的粘结剂完全脱除，烧结得到结构细长件。

进一步地，所述步骤S2中，脱脂处理包括前冲洗、多段脱脂和后冲洗。

优选地，所述步骤S2中，前冲洗的时间为75-85min，多段脱脂包括一段脱脂、二段脱脂和三段脱脂，一段脱脂的时间为30-40min、二段脱脂的时间为90-100min、三段脱脂的时间为25-35min，后冲洗的温度为136-150℃，后冲洗的时间为85-95min。

优选地，所述步骤S2中，进行脱脂时的风机转速为400-500转/min，风机提供保护气体，如氮气，目的是使气化的酸气均匀布满整个炉体。

进一步地，所述步骤S2中，使用草酸对胚料进行脱脂处理，调整进草酸量为胚料完全脱脂时所需进草酸量的60-80％。

优选地，所述步骤S3中，控制炉体中保护气体的流量大小从而得到所需脉冲压力为20kpa。

优选地，所述步骤S3中,控制保护气体的分压流量为25L/min。

进一步地，所述步骤S1中，所述混合物通过两个进胶口进行注射成胚料，在注射过程中对胚料进胶口的几何中心处进行排气处理。

进一步地，所述步骤S3中，程序升温的总时间为980-1090min，最终升温至1385℃，前段为温度升到并保持在600℃的热脱过程，前段时间占总程序升温时间的30.1-37.8％。