مقدمه ای بر دانش فرآیند پخت در قالب گیری تزریقی فلزات (MIM)

قالب‌گیری تزریقی فلز (MIM) برای استفاده از فرآیند قطعات فلزی یا آلیاژی برای تشکیل و تف جوشی پودر فلز (یا پودر فلز و پودر مخلوط غیر فلزی) است. از این فرآیند می توان برای تولید مستقیم مواد و محصولات متخلخل، نیمه متراکم و کاملاً متراکم با طیف وسیعی از کاربردها استفاده کرد.

جو تف جوشی محصولات قالب گیری تزریقی فلزی یکی از عوامل مهم تاثیرگذار بر خواص محصولات قالب گیری تزریقی فلز است. اتمسفر تف جوشی پودری به جو واقعی در کوره تف جوشی اشاره دارد که محصولات قالب گیری تزریقی فلز پخت می شوند. جو تف جوشی عمدتاً شامل اتمسفر محافظ، اتمسفر کنترل و جو هوا است. Zhongwei Precision از ما دعوت کرد تا نگاهی بیندازیم:

هوای محافظ: هوای محافظ به هوای کاهنده و هوای خنثی و هوای احیاکننده به تجزیه هیدروژن و آمونیاک تقسیم می‌شود. عملکرد اصلی اتمسفر محافظ جلوگیری از اکسیداسیون محصولات پخت در حین پخت است.

هیدروژن در دمای معین نفوذپذیری قوی دارد. این گاز از نظر شیمیایی فعال، قابل اشتعال و غیر سمی است. معمولاً برای پخت اتمسفر محافظ محصولات قالب گیری تزریقی فلز نسوز مانند تنگستن، آلیاژ سخت و فولاد ضد زنگ استفاده می شود.

تجزیه آمونیاک تجزیه حرارتی آمونیاک مایع از طریق هیدروژن و نیتروژن است. در طول قالب‌گیری تزریقی فلز، گاز مخلوط می‌تواند به عنوان یک عامل کاهنده مورد استفاده قرار گیرد و همچنین می‌تواند به‌عنوان اتمسفر پخت علاوه بر برخی محصولات حاوی اجزای نیتروژن استفاده شود. از آنجایی که واکنش شیمیایی اتمسفر تولید شده نمی تواند برای تف جوشی استفاده شود، بیشتر فلزات می توانند به عنوان اتمسفر تف جوشی استفاده شوند.

جو خنثی سازی: جو خنثی سازی عمدتاً شامل نیتروژن، آمونیاک و خلاء است. پرکاربردترین اتمسفر خلاء است. تف جوشی خلاء از آلودگی هوا به اجزای مضر قطعات متالورژی پودر جلوگیری می کند.

دوم کنترل جو است: این جو به دو دسته گرمازا (بدون نیاز به گرمایش خارجی) و جذبی (گرمایش خارجی مورد نیاز) تقسیم می شود که از هیدروکربن ها تبدیل می شوند.

نوع گرمازا را می توان برای کنترل محتوای کربن در محصولات متخلخل قالب گیری تزریقی فلز، از جمله قالب گیری تزریقی استفاده کرد. می توان آن را به گاز سبک و متوسط ​​تقسیم کرد. پتانسیل کربن گاز سبک و متوسط ​​هر دو بسیار کم است. برای فولاد کم کربن، محصولات مسی تنها پس از تف جوشی در معرض حرارت غیر اکسیداتیو هستند. پتانسیل بالای کربن گاز متوسط ​​را می توان برای جلوگیری از اکسیداسیون جزئی پایه آهن و قطعات پایه مسی متالورژی پودر و کربن زدایی قطعات پایه آهن کاهش یافته استفاده کرد.

در قالب‌گیری تزریقی فلز (MIM)، توانایی کاهش اتمسفر گرماگیر و جو گرمازا قوی‌تر است. اتمسفر کنترل با پتانسیل کربن بالا عمدتاً برای قطعات مبتنی بر آهن و مس، برای محافظت از اتمسفر تف جوشی و گاهی اوقات برای کربورسازی استفاده می شود.

اتمسفر هوا: این اتمسفر تف جوشی عمدتاً از طریق اتمسفر هوا در کوره تف جوشی است که می تواند تحت فشار اتمسفر نیز تف جوشی در نظر گرفته شود و به طور کلی در مواد کامپوزیت فلزی و محصولات پخت سرامیکی استفاده می شود.

به طور خلاصه، در فرآیند تف جوشی محصولات قالب گیری تزریقی فلز، انتخاب روش پخت مناسب فاز گاز منجر به بهبود چگالی محصولات و به دست آوردن محصولاتی با عملکرد عالی می شود.