金屬粉末注塑成型（MIM）是一種將粘結(jié)劑和金屬粉末混合得到的增塑混合料注射到特定模具的一種成型加工方法，是粉末冶金與聚合物注塑成型相結(jié)合發(fā)展起來的一種新型成型技術(shù)。特別適合于大批量生產(chǎn)小型、外形復(fù)雜且用量較大的金屬制品，尤其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積較小、特殊要求的精密金屬零件，難以用傳統(tǒng)加工手段加工且加工成本較高，金屬粉末注塑成型可降低加工成本。

金屬粉末注塑成型（MIM）制品的生產(chǎn)過程是：粉末＋粘結(jié)劑→混煉→造粒→注射成形→脫脂（MIM脫脂爐）→燒結(jié)（MIM燒結(jié)爐）→后續(xù)處理→成形產(chǎn)品。在生產(chǎn)MIM硬質(zhì)合金零件的過程中，任何一個(gè)環(huán)節(jié)選材、操作控制不當(dāng)都有可能使硬質(zhì)合金零件造成缺陷，那么如何避免這種缺陷呢？

1、粉末選擇環(huán)節(jié)。MIM硬質(zhì)合金粉末冶金除了要滿足它的粒度分布、粒徑等基本要求外，還要求粉末的純度要高，不能選用夾有雜質(zhì)的粉末，如果粉末中夾雜有硫、磷、硅等元素，燒結(jié)過程中這些物質(zhì)就會(huì)形成孔隙，造成制品缺陷。

2、喂料的生產(chǎn)環(huán)節(jié)。硬質(zhì)合金粉末在混煉時(shí)需要合適的粘結(jié)劑，混煉時(shí)將硬質(zhì)合金粉末與粘結(jié)劑充分混合，混煉過程必須嚴(yán)格控制好溫度，避免粘結(jié)劑揮發(fā)和分布不均勻的情況，使混料制成喂料后具有良好的流變性能和粘度值，避免在以后的環(huán)節(jié)中產(chǎn)生缺陷。

3、成形生坯的環(huán)節(jié)。這也是硬質(zhì)合金零部件生產(chǎn)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，要避免制品缺陷，需要注意在注射過程中合理控制模具的溫度、加料量、注射壓力、保壓壓力、保壓時(shí)間、注射速度等，可以有效避免注射生坯的缺陷產(chǎn)生。

4、脫脂環(huán)節(jié)。硬質(zhì)合金生坯的脫脂，在脫脂過程中，若脫脂爐升溫的速度過快，將會(huì)造成硬質(zhì)合金零件的裂紋缺陷，可以采用逐級(jí)升溫的方法來進(jìn)行脫脂。

5、燒結(jié)環(huán)節(jié)。硬質(zhì)合金的密度大，液相燒結(jié)時(shí)由于自身的重力作用，制品容易產(chǎn)生變形。可采用適當(dāng)?shù)闹窝b置，對(duì)于尺寸較大的產(chǎn)品可以選取收縮率相當(dāng)?shù)牟牧献鳛橹伟澹硗膺€應(yīng)盡可能地縮短液相燒結(jié)的時(shí)間。

金屬粉末注塑件常見缺陷如下：

1、欠注：欠注是指由所用注塑機(jī)的壓力不足或者所用注射材料的流動(dòng)性差等因素引起的物料未能注滿整個(gè)模具型腔而使注射制品出現(xiàn)不完整的情況。欠注的原因?yàn)槲锪狭鲃?dòng)性差、制品壁厚過小、模具溫度太低和注射時(shí)間過短，可相應(yīng)采取改善物料流動(dòng)性或更換材料、增大壁厚、提升模具溫度、加大注射壓力和延長(zhǎng)注射時(shí)間等措施加以解決。

2、熔接痕：物料在注射過程中于型腔中分成若干股料流后又匯合在一起，匯合處有可能出現(xiàn)線狀痕跡，即為熔接痕，影響制品的外觀質(zhì)量甚至力學(xué)強(qiáng)度。形成熔接痕的原因?yàn)樽⑸鋲毫^低、注射速度過慢、料溫和模溫過低及料流股數(shù)太多，可相應(yīng)采取增大注射壓力、加快注射速度、提高料溫和模溫及適當(dāng)減少分流等措施加以解決。

3、氣穴。在注射過程中，模腔內(nèi)的空氣來不及排出，被物料包同或者被壓縮到模具內(nèi)壁處形成氣穴，引起制品表面欠注，影響制品的外觀質(zhì)量甚至力學(xué)強(qiáng)度。形成氣穴的原岡為排氣不良、澆口位置不合適、注射速度太快和制品厚度變化過大，可相應(yīng)采取加排氣孔或加深排氣孔、改變澆口位置、適當(dāng)減慢注射速度、延長(zhǎng)保壓時(shí)間和避免制品厚度急劇變化等措施加以解決。

4、變形。變形是指成型制品冷卻后出現(xiàn)彎曲或扭曲，直接影響制品的外觀尺寸精度，甚至引起制品報(bào)廢。變形的原因?yàn)橹破防鋮s不均勻、制品太熱和過早頂、制品太薄和結(jié)構(gòu)不合理及制品內(nèi)部殘余應(yīng)力，可相應(yīng)采取模具水道均勻冷卻、延長(zhǎng)保壓時(shí)間和適時(shí)頂出制品、改進(jìn)制品壁厚和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及改善成型條件等措施加以解決。

金屬粉末注塑成型（MIM）可以成形復(fù)雜形狀的硬質(zhì)合金制品，隨著缺陷控制的問題解決，MIM技術(shù)的逐步完善，使硬質(zhì)合金的應(yīng)用范圍逐步擴(kuò)大，大大推動(dòng)了整個(gè)硬質(zhì)合金產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

硬質(zhì)合金粉末在混煉時(shí)需要合適的粘結(jié)劑，混煉時(shí)將硬質(zhì)合金粉末與粘結(jié)劑充分混合，混煉過程必須嚴(yán)格控制好溫度，避免粘結(jié)劑揮發(fā)和分布不均勻的情況，使混料制成喂料后具有良好的流變性能和粘度值，避免在以后的環(huán)節(jié)中產(chǎn)生缺陷。
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