一种用于注射成型用的不锈钢金属粉体制造技术

本发明专利技术属于金属粉体加工领域，涉及一种用于注射成型用不锈钢金属粉体的制造方法。提供一种不锈钢金属粉末及其制备方法，获得可用于注射成型用合金粉末，在实际中还要通过真空气雾化工艺，再经过气流筛选的工艺，制备的不锈钢粉末粒度分布窄、球形度高、流动性好和松装密度高的特点，能满足注射成型的要求，且与人体接触不会释放出镍元素。

A stainless steel powder used for injection molding

The invention belongs to the field of metal powder processing, and relates to a method for manufacturing stainless steel metal powder used for injection molding. A stainless steel metal powder and its preparation method, was used for the alloy powder for injection molding, in practice but also through the vacuum atomization process, through the screening process flow, preparation of stainless steel powder with narrow particle size distribution, high sphericity, good flowability and apparent characteristics of high density, can meet the injection the requirements of molding, and contact with the human body will not release a nickel.

【技术实现步骤摘要】
一种用于注射成型用的不锈钢金属粉体
本专利技术属于金属粉体加工领域，尤其涉及一种用于注射成型用不锈钢金属粉体的制备方法。
技术介绍
金属注射成形(Met铝InjectionMolding，MIM)是注射成型和粉末冶金技术相结合的一种生产近净成形产品的工艺方法。该方法可制备高度复杂结构的零件，制品微观组织均匀、密度高、力学性能好，几乎不需要再进行机加工，减少了材料的消耗等优点，自其诞生之日起，就受到人们的广泛关注，被称为“当今最热门的零部件成形技术”。注射成形加工优点诸多，但最大的优点是同传统加工方式相比，减少了车、铣、刨等繁琐工序和由此产生的边角料、油污、废液等污染，既节约了资源，又保护了环境。该工艺技术适合大批量生产小型、精密、三维形状复杂以及具有特殊性能要求的金属零部件，广泛应用于汽车、电子、五金、生物医疗器械、机械、兵器及航空航天等工业领域。注射成型所使用的金属粉末均以铁基为主，所以习惯上也称该类粉体为不锈钢粉。因不锈钢长期与皮肤接触后其中的镍元素易释放出来会被皮肤吸收，从而对部分个体导致过敏(据统计，20％的人对镍有很明显的过敏反应状)，严重者甚至导致镍皮炎。2011年8月，在出口欧洲的眼镜、手表、金属铆钉、紧固物、拉链及金属牌等日用品中，欧盟提出了EN1811:2011标准，限制了镍金属在某些物品上的使用范围。本专利技术的主要目的是通过注射成型所使用的金属粉末的情况，采用智能化的方法，从而减少了对资源不断重复的操作，减少了时间，并且通过采用更智能化的方法去实现。因此，可以说通过这种实现方式是很有必要的。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术要解决的技术问题公开了一种用于注射成型用的不锈钢金属粉体，通过金属气雾化工艺，再过振动分级筛分选出的金属粉末，制备的不锈钢粉末具有良好的流动性，粒径细小、粒度分布窄、球形度高和松装密度高的特点，能满足注射成型应用的要求，且与人体接触不会释放出镍元素。合金由铁，镁、铬和异丁烷组成，并加以铝；当铝增加到合金中含量大于2％，除以固溶形式存在外，并参与构成β相(Mg17Al12)；固溶铝含量的增加能提高合金表而膜的稳定性，改善镁合金的耐蚀性能；有助于改善镁合金的耐蚀性能，β相对合金的耐蚀性能则具有双重作用，即当其体积分数大时，通常会抑制α基相的溶解、阻碍镁合金的腐蚀；而当其体积分数小不足以形成网状结构时，则作为腐蚀电池的阴极，加速合金的腐蚀；合金加入锌，并将锌含量控制在2％以下；锰可与合金中的杂质元素形成化合物而作为熔渣排除，消除杂质元素对合金耐蚀性能的影响；将锰添加到合金中，锰溶解于镁基体增大基相的电极电势，让合金耐蚀性能提高；合金比例是按照体积比进行配比；根据合金的元素比例，将合金装入高温坩埚内，放入感应熔炼炉中，加热到1200-1300℃，加热4到5小时，通过感应熔炼炉熔化，得到金属熔汤；将感应熔炼炉坩埚内的金属熔汤，通过导流管下部喷嘴流出，同时双流高速惰性气体的气流对流出的金属熔汤进行雾化，冷却后的金属雾化颗粒收集在密封负压惰性气体保护的不锈钢容器内，制备成金属粉末；收集不锈钢容器内的气雾化的金属粉末，进行筛分，选取粒径在20-40μm之间的金属粉末，得到能够用于注射成型用不锈钢金属粉末；双流高速惰性气体的气流的气体压强在0.5-8MPa之间，流速控制在0.1-1L/min；负压惰性气体的负压为0.01-0.08MPa间；负压惰性气体的惰性气体为氮气或氩气中的一种；最后用于注射成型用不锈钢金属粉末在高压容器里添加1,1,1,2-四氟乙烷、1,1-二氟乙烷；减少易燃易爆的可能性，得到非易爆用于注射成型用不锈钢金属粉末；最后在非易爆用于注射成型用不锈钢金属粉末加入组成成份为锆的细化晶粒提高非易爆用于注射成型用不锈钢金属粉末的耐蚀性能。具体实施方式为了使本专利技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行详细的说明。应当说明的是，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术，能实现同样功能的产品属于等同替换和改进，均包含在本专利技术的保护范围之内。实施例：本专利技术公开了一种用于注射成型用的不锈钢金属粉体，通过金属气雾化工艺，再过振动分级筛分选出的不锈钢金属粉末，制备的不锈钢金属粉末具有良好的流动性，粒径细小、粒度分布窄、球形度高和松装密度高的特点，能满足注射成型加工的要求，且与人体接触不会释放出镍元素。合金由铁，镁、铬和异丁烷组成，并加以铝；当铝增加到合金中含量大于2％，除以固溶形式存在外，并参与构成β相(Mg17Al12)；固溶铝含量的增加能提高合金表而膜的稳定性，改善镁合金的耐蚀性能；有助于改善镁合金的耐蚀性能，β相对合金的耐蚀性能则具有双重作用，即当其体积分数大时，通常会抑制α基相的溶解、阻碍镁合金的腐蚀；而当其体积分数小不足以形成网状结构时，则作为腐蚀电池的阴极，加速合金的腐蚀；合金加入锌，并将锌含量控制在2％以下；锰可与合金中的杂质元素形成化合物而作为熔渣排除，消除杂质元素对合金耐蚀性能的影响；将锰添加到合金中，锰溶解于镁基体增大基相的电极电势，让合金耐蚀性能提高；合金比例是按照体积比进行配比；根据合金的元素比例，将合金装入高温坩埚内，放入感应熔炼炉中，加热到1200-1300℃，加热4到5小时，通过感应熔炼炉熔化，得到金属熔汤；将感应熔炼炉坩埚内的金属熔汤，通过导流管下部喷嘴流出，同时双流高速惰性气体的气流对流出的金属熔汤进行雾化，冷却后的金属雾化颗粒收集在密封负压惰性气体保护的不锈钢容器内，制备成金属粉末；收集不锈钢容器内的气雾化的金属粉末，进行筛分，选取粒径在20-40μm之间的金属粉末，得到能够用于注射成型用不锈钢金属粉末；双流高速惰性气体的气流的气体压强在0.5-8MPa之间，流速控制在0.1-1L/min；负压惰性气体的负压为0.01-0.08MPa间；负压惰性气体的惰性气体为氮气或氩气中的一种；在实际中，用于注射成型用不锈钢金属粉末在高压容器里添加1,1,1,2-四氟乙烷、1,1-二氟乙烷；减少易燃易爆的可能性，得到非易爆用于注射成型用不锈钢金属粉末；根据所述合金比例，将金属装入高温坩埚内，通过感应熔炼炉熔化，加热到1200-1300℃，保持4-5h，得到制备成金属熔汤a；将金属熔汤a从导流管下部喷嘴流出，同时双流高速惰性气体的气流对流出的金属熔汤进行雾化，冷却后的金属雾化颗粒收集在密封负压惰性气体保护的不锈钢容器内，制备成金属粉末b；将收集不锈钢容器内的气雾化金属粉末b，进行筛分，选取粒径在20-40μm之间的金属粉末，得到能够用于注射成型用不锈钢金属粉末。加热温度优选1250℃，保温优选4.5h。双流高速惰性气体的气流的气体压强在0.5-8MPa之间，流速控制在0.1-1L/min之间，优选双流高速惰性气体的气流的气体压强为4MPa，流速优选1L/min。合金比例一般按照(体积比)进行配比。负压为0.01-0.08MPa间，负压优选0.05MPa。制备过程中，步骤(2)中惰性气体为氮气或氩气中的一种，优选保护气体为氩气。本专利技术的有益效果是：通过这种本专利技术的主要目的是采用该方法制备的不锈钢金属粉末具有良好的流动性，粒径细小、粒度分布窄、球形度高和松装密度高的特点，能满足注射成型用要求，且与人体接触不本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于注射成型用的不锈钢金属粉体，其特征在于：合金由铁，镁、铬和异丁烷组成，并加以铝；当铝增加到所述所述合金中含量大于2％，除以固溶形式存在外，并参与构成β相(Mg

【技术特征摘要】
1.一种用于注射成型用的不锈钢金属粉体，其特征在于：合金由铁，镁、铬和异丁烷组成，并加以铝；当铝增加到所述所述合金中含量大于2％，除以固溶形式存在外，并参与构成β相(Mg17Al12)；固溶铝含量的增加能提高所述合金表而膜的稳定性，改善镁合金的耐蚀性能；有助于改善镁合金的耐蚀性能，β相对所述合金的耐蚀性能则具有双重作用，即当其体积分数大时，通常会抑制α基相的溶解、阻碍镁合金的腐蚀；而当其体积分数小不足以形成网状结构时，则作为腐蚀电池的阴极，加速所述合金的腐蚀；所述合金加入锌，并将锌含量控制在2％以下；锰可与所述合金中的杂质元素形成化合物而作为熔渣排除，消除杂质元素对所述合金耐蚀性能的影响；将锰添加到所述合金中，锌和锰溶解于所述合金增大基相的电极电势，让所述合金耐蚀性能提高；所述合金的比例是按照体积比进行配比；根据所述合金的元素比例，将所述合金装入高温坩埚内，放入感应熔炼炉中，加热到1200-1300℃，加热4到...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾小龙，刘平，金霞，张利民，张玲玲，张腾辉，
申请(专利权)人：浙江亚通焊材有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33