一种无镍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，涉及一种无镍的不锈钢金属粉体。本发明专利技术通过真空气雾化工艺，再经过气流筛选的工艺，制备的无镍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。

Nickel free stainless steel powder

The invention belongs to the field of metal powder processing, and relates to a nickel free stainless steel powder. The present invention through the vacuum atomization process, through the screening process flow, nickel free stainless steel powder with narrow particle size distribution, high sphericity, good flowability and apparent characteristics of high density preparation, can meet the requirements of injection molding, and contact with the human body will not release a nickel.

【技术实现步骤摘要】
一种无镍的不锈钢金属粉体
本专利技术属于金属粉体加工领域，尤其涉及一种无镍不锈钢金属粉体的制备方法。
技术介绍
金属注射成形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。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。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。本专利技术的主要目的是生成不含有镍的金属粉末的情况，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无镍的不锈钢金属粉体，通过金属气雾化工艺，再过振动分级筛分选出的金属粉末，制备的无镍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。合金的元素由铁，铬组成，合金的元素比例是按照体积比进行配比；将微量钕加入到合金中提高合金的耐蚀性能，当钕含量为1.0％时耐蚀性能最佳；并在合金中添加微量钕，合金的耐蚀性能得到提高，且将微量钕控制在4.32％时的耐蚀性能最优；加入钐，并将钐含量控制为0.5％时耐蚀性能最佳；根据合金元素比例，将合金元素装入高温坩埚内，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，得到能够无镍不锈钢金属粉末；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。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。实施例一：本专利技术公开了一种无镍的不锈钢金属粉体，通过金属气雾化工艺，再过振动分级筛分选出的无镍不锈钢金属粉末，制备的无镍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。无镍不锈钢金属粉末的制备过程为：合金的元素由铁，铬组成，合金的元素比例是按照体积比进行配比；将微量钕加入到合金中提高合金的耐蚀性能，当钕含量为1.0％时耐蚀性能最佳；并在合金中添加微量钕，合金的耐蚀性能得到提高，且将微量钕控制在4.32％时的耐蚀性能最优；加入钐，并将钐含量控制为0.5％时耐蚀性能最佳；根据合金元素比例，将合金元素装入高温坩埚内，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，得到能够无镍不锈钢金属粉末；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。(1)根据合金元素比例，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；(2)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；(3)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，得到能够无镍不锈钢金属粉末。无镍不锈钢金属粉末的制备过程中，步骤(1)中，加热温度优选1250℃，保温优选4.5h。无镍不锈钢金属粉末制备过程中，步骤(2)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。无镍不锈钢金属粉末制备过程中，步骤(1)中合金元素比例一般按照(体积比)进行配比。无镍不锈钢金属粉末制备过程中，步骤(2)中负压为0.01-0.08MPa间，负压优选0.05MPa。无镍不锈钢金属粉末的制造方法，其特征在于：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无镍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，且与人体接触不会释放出镍元素。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无镍的不锈钢金属粉体，其特征在于：合金的元素由铁，铬组成，所述合金的元素比例是按照体积比进行配比；将微量钕加入到所述合金中提高所述合金的耐蚀性能，当钕含量为1.0％时耐蚀性能最佳；并在所述合金中添加微量钕，所述合金的耐蚀性能得到提高，且将所述微量钕控制在4.32％时的耐蚀性能最优；加入钐，并将钐含量控制为0.5％时耐蚀性能最佳；根据合金元素比例，将合金元素装入高温坩埚内，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，得到能够无镍不锈钢金属粉末；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。

【技术特征摘要】
1.一种无镍的不锈钢金属粉体，其特征在于：合金的元素由铁，铬组成，所述合金的元素比例是按照体积比进行配比；将微量钕加入到所述合金中提高所述合金的耐蚀性能，当钕含量为1.0％时耐蚀性能最佳；并在所述合金中添加微量钕，所述合金的耐蚀性能得到提高，且将所述微量钕控制在4.32％时的耐蚀性能最优；加入钐，并将钐含量控制为0.5％时耐蚀性能最佳；根据合金元素比例，将合金元素装入高温坩埚内，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；...

【专利技术属性】
技术研发人员：金霞，刘平，崔良，张腾辉，丁洪波，
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