[发明专利]一种包覆结构金属零部件的制备方法

摘要

本发明公开了一种包覆结构金属零部件的制备方法，将铁粉、镍粉、铬粉混合均匀后与粘结剂混合制粒；采用粉末共注射成形技术，先注射成形壳层部分，再注射成形芯层部分，两次注射成形的喂料不同；注射成形坯经脱脂和烧结后，得到制品。本发明是一种通过测定烧结应变速率差异，提供共烧结相容性基本判定标准；通过测定不同喂料粘度差异，提供共注射相容性基本判定标准，从而确定制备包覆结构金属零部件工艺相容性判定标准。

主权项

1、一种包覆结构金属零部件的制备方法，将铁粉、镍粉、铬粉混合均匀后与粘结剂混合制粒；采用粉末共注射成形技术，先注射成形壳层部分，再注射成形芯层部分，两次注射成形的喂料不同；注射成形坯经脱脂和烧结后，得到制品，其步骤如下：(1)、内芯层原料粉末为Fe-2Ni混合粉，壳层的原料粉末为Fe-2Ni-1、2、3Cr混合粉；两种喂料均采用油-石蜡-聚烯烃粘结剂体系，其配方为按重量百分比，取聚乙二醇10-40％、植物油5-20％、聚乙烯15-30％、增塑剂1-10％，石蜡15-54％；芯壳层喂料粘结剂与原料粉末分别按体积38～60∶62～40配合；通过毛细管流变仪测量不同配比下的芯壳层喂料的粘度比；粘结剂与原料粉末混合均匀后，用制粒机对喂料制粒；共注射成形的工艺参数：以注射温度135℃～155℃，注射压力80MPa～100MPa，注射速度50％～65％，模温30℃～60℃条件下，加工成坯件，得到所需形状的无缺陷注射生坯，从中剖开得到不出现前沿突破的临界判定标准；(2)、成形坯脱脂：采用两步脱脂法将成形坯中粘结剂脱除，首先将坯件置于二氯甲烷中，溶解石蜡和植物油组分；然后在氩气气氛下，以10℃/min速度加热至300℃，然后以15℃/min的速度加热至720℃进行热脱脂；烧结在真空烧结炉内进行，真空度为10-1Pa，采用两种升温速率：慢升温速率4℃/min至525℃，快升温速率10℃/min至烧结温度1050℃～1350℃，保温3～5h，最后随炉冷却至室温，内芯层原料粉末为Fe-2Ni混合粉，而壳层的原料粉末为Fe-2Ni-1、2、3Cr混合粉；采用热膨胀仪测量不同成分的烧结收缩曲线，得到应变速率，进而得到不出现烧结界面开裂的临界判定标准。