金属粉末注射成型喂料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种金属粉末注射成型喂料及其制备方法，该注射成型喂料包括2200铁基合金粉末和成型剂，该成型剂包括重量份7‑9份的石蜡、2‑4份的光热稳定剂、5‑7份的聚乙烯、3‑5份的聚乙二醇、5‑7份的硬脂酸、72‑74份的聚甲醛，并按照2200铁基合金粉末与成型剂90份比10份至92份比8份的比例来配制。将该金属粉末注射成型喂料用于合金产品注射成型工艺，具有流动性好，脱脂速度快，密度高，成型稳定性高，产品尺寸稳定等优点。

Metal powder injection molding feed and its preparation method

The invention discloses a metal powder injection molding feed and its preparation method. The injection molding feed includes 2200 iron base alloy powder and forming agent. The molding agent consists of a weight portion of 7 wax, 9 parts of paraffin wax, 2 light and heat stabilizers, 7 portions of polyethylene, 3 polyethylene glycol, 5 diethylene glycol, 5 polyglycol, 7 portion of stearic acid, 72 74 copies. The polyoxymethylene was prepared according to the ratio of 2200 iron base alloy powder to 90 parts of molding agent than 10 parts to 92 parts than 8 parts. The injection molding of the metal powder is applied to the injection molding of alloy products. It has the advantages of good fluidity, fast degreasing speed, high density, high stability and stable product size.

【技术实现步骤摘要】
金属粉末注射成型喂料及其制备方法
本专利技术涉及金属粉末注射成型喂料及其制备方法。
技术介绍
随着社会科技的不断进步与全球工业化的蓬勃发展，粉末冶金注射成型工艺由于其诸多优点，行业发展迅速，其技术已被广泛应用于军事、交通、机械、电子、航天、航空等领域。MIM喂料是金属注射成型产品制备的核心头段工艺，是将金属粉末与成型剂按照一定比例在一定温度条件下，在混炼制粒一体机中进行一段时间温度的混炼，再经过螺杆挤出切割制粒，制成注射成型喂料。2200铁基合金材料，因制成的成品零件，硬度高，耐高温，机械能好，强度高因此广泛使用军工武器等行业。传统的2200铁基合金零件制造方法，生产效率低，加工困难加工成本高，结构复杂的产品加工不出来，已经完全无法满足现代社会制造业的高速发展需求。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于针对现有技术的不足，提供一种金属粉末注射成型喂料及其制备方法。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种金属粉末注射成型喂料，包括2200铁基合金粉末和成型剂，所述2200铁基合金粉末与所述成型剂按重量比90份比10份至92份比8份的比例来配制；所述成型剂包括以下重量份的组分：石蜡7-9份；光热稳定剂2-4份；聚乙烯5-7份；聚乙二醇3-5份；硬脂酸5-7份；聚甲醛72-74份。进一步地：所述石蜡为全精炼石蜡，优选为58号全精炼石蜡。所述光热稳定剂为分子量8万-20万的光热稳定剂，所述聚乙烯为分子量10万-50万的高密度聚乙烯，所述聚乙二醇为AR级分子量2000-6000的聚乙二醇。所述聚甲醛为共聚甲醛。所述2200铁基合金粉末按质量百分比计包括：Fe铁91-95.6％，Ni镍1.5-2.5％，Mo钼0.5-0.8％，C碳0.05-0.1％，Si硅0.1-1％；优选地，所述2200铁基合金粉末粒度为500目。所述2200铁基合金粉末按质量百分比计包括：Fe铁95.6％，Ni镍2.5％，Mo钼0.8％，C碳0.1％，Si硅1％。一种所述的金属粉末注射成型喂料的制备方法，包括以下步骤：将所述2200铁基合金粉末与所述成型剂加热后均匀混合在一起，挤出造粒，得到注射成型喂料。进一步地：所述方法包括以下步骤：S1、启动捏合机慢速旋转4-6r/min，打开设备混炼腔温度，预热所述2200铁基合金粉末到180-190℃；S2、检测粉末温度≥170℃后，加入所述成型剂，提高转速至30-40r/min，降低混炼温度至175-185℃，直到材料融化后，再恒温20-30min，后降温挤出切割制粒喂料。一种使用所述的金属粉末注射成型喂料制作产品的方法，包括使用所述金属粉末注射成型喂料作为喂料进行注射成型、脱脂、烧结处理得到所述产品。一种产品，是采用所述方法制备的产品。本专利技术具有如下有益效果：本专利技术提供的金属粉末注射成型喂料，对2200铁基合金粉末配置特定的成型剂配方，该成型剂包括重量份7-9份的石蜡、2-4份的光热稳定剂、5-7份的聚乙烯、3-5份的聚乙二醇、5-7份的硬脂酸、72-74份的聚甲醛，并按照2200铁基合金粉末与成型剂90份比10份至92份比8份的比例来配制；将该金属粉末注射成型喂料用于合金产品注射成型工艺，其具有流动性好，脱脂速度快，密度高，成型稳定性高，产品尺寸稳定等优点，能够应用于复杂结构2200铁基金属产品的生产，缩短了传统2200铁基金属零件生产工艺的加工周期，降低生产成本，提升生产效率。进一步地，一些优选实施例的配置还能够提高喂料化学稳定性、耐老化性能，有利于使喂料在工艺中达到最佳的熔融状态，并提高喂料的刚性、韧性与机械强度。具体实施方式以下对本专利技术的实施方式作详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本专利技术的范围及其应用。在一种实施例中，一种金属粉末注射成型喂料，包括2200铁基合金粉末和成型剂，所述2200铁基合金粉末与所述成型剂按重量比90份比10份至92份比8份的比例来配制；所述成型剂包括以下重量份的组分：石蜡7-9份；光热稳定剂2-4份；聚乙烯5-7份；聚乙二醇3-5份；硬脂酸5-7份；聚甲醛72-74份。在优选实施例中，所述石蜡为全精炼石蜡，优选为58号全精炼石蜡。优选配置58号全精炼石腊，熔点低≥58℃，抗张强度，粘结性好，洁净性高，化学稳定性好，不易分解。在优选实施例中，所述光热稳定剂为分子量8万-20万的光热稳定剂，所述聚乙烯为分子量10万-50万的高密度聚乙烯，所述聚乙二醇为AR级分子量2000-6000的聚乙二醇。优选实施例的配置能够提高喂料的化学稳定性、耐老化性能，有利于在工艺中达到最佳的熔融状态，并提高喂料的刚性、韧性与机械强度。在优选实施例中，所述聚甲醛为共聚甲醛。硬脂酸可以采用1801型注射级硬脂酸。共聚甲醛可以采用M90、M450、M570等。在优选实施例中，所述2200铁基合金粉末按质量百分比计包括：Fe铁91-95.6％，Ni镍1.5-2.5％，Mo钼0.5-0.8％，C碳0.05-0.1％，Si硅0.1-1％；优选地，所述2200铁基合金粉末粒度为500目。在一个较佳的具体实施例中，所述2200铁基合金粉末按质量百分比计包括：Fe铁95.6％，Ni镍2.5％，Mo钼0.8％，C碳0.1％，Si硅1％。该配方尤其有利于增加合金材料的强度。在另一种实施例中，一种所述的金属粉末注射成型喂料的制备方法，包括以下步骤：将所述2200铁基合金粉末与所述成型剂加热后均匀混合在一起，挤出造粒，得到注射成型喂料。在优选实施例中，所述方法包括以下步骤：S1、启动捏合机慢速旋转4-6r/min，打开设备混炼腔温度，预热所述2200铁基合金粉末到180-190℃；S2、检测粉末温度≥170℃后，加入所述成型剂，提高转速至30-40r/min，降低混炼温度至175-185℃，直到材料融化后，再恒温20-30min，后降温挤出切割制粒喂料。在另一种实施例中，一种使用所述的金属粉末注射成型喂料制作产品的方法，包括使用所述金属粉末注射成型喂料作为喂料进行注射成型、脱脂、烧结处理得到所述产品。在又一种实施例中，一种产品，是采用所述方法制备的产品。实例一1.喂料制作：将2200铁基合金粉末5千克提前倒入捏合机混炼腔预热到180-190℃，启动捏合机慢速旋转4-6r/min，待2200铁基合金粉末温度≥170℃后，加入成型剂：全精练石腊40克，光热稳定剂15克，高密度聚乙烯30克，聚乙二醇20克，硬脂酸30克，聚甲醛365克，降低设备混炼腔温度至175-185℃，直到材料融化后，再恒温20-30min后降温挤出切割制粒喂料。2.材料成型：选择取用标准样条模具，样条尺寸100mm*10mm*5mm，安装于注射成型机上，加热到合适温度，模具温度80℃～120℃，注射机料管熔融最高温度不超过195℃，设置合理的射出成型参数，得到相应的制品。密度标准为5.4±0.03g/cm3。3.脱脂烧结：成型制品称重后，进行硝酸催化脱脂，脱脂温度110℃-120℃，硝酸注入速度2-3g/min，脱脂时间3-5小时，制品总重量损失率大于成型剂总重量的70％以上后，或断层无明显硬层夹心，进行真空烧结，烧结真空度500Pa-10Pa，温度1250-1300℃，保温时间2-3小时，出炉后取得2200铁基本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属粉末注射成型喂料，其特征在于，包括2200铁基合金粉末和成型剂，所述2200铁基合金粉末与所述成型剂按重量比90份比10份至92份比8份的比例来配制；所述成型剂包括以下重量份的组分：石蜡7‑9份；光热稳定剂2‑4份；聚乙烯5‑7份；聚乙二醇3‑5份；硬脂酸5‑7份；聚甲醛72‑74份。

【技术特征摘要】
1.一种金属粉末注射成型喂料，其特征在于，包括2200铁基合金粉末和成型剂，所述2200铁基合金粉末与所述成型剂按重量比90份比10份至92份比8份的比例来配制；所述成型剂包括以下重量份的组分：石蜡7-9份；光热稳定剂2-4份；聚乙烯5-7份；聚乙二醇3-5份；硬脂酸5-7份；聚甲醛72-74份。2.如权利要求1所述的金属粉末注射成型喂料，其特征在于，所述石蜡为全精炼石蜡，优选为58号全精炼石蜡。3.如权利要求1或2所述的金属粉末注射成型喂料，其特征在于，所述光热稳定剂为分子量8万-20万的光热稳定剂，所述聚乙烯为分子量10万-50万的高密度聚乙烯，所述聚乙二醇为AR级分子量2000-6000的聚乙二醇。4.如权利要求1至3任一项所述的金属粉末注射成型喂料，其特征在于，所述聚甲醛为共聚甲醛。5.如权利要求1至4任一项所述的金属粉末注射成型喂料，其特征在于，所述2200铁基合金粉末按质量百分比计包括：Fe铁91-95.6％，Ni镍1.5-2.5％，Mo钼0.5-0.8％，C碳0.05-0.1％，Si硅0.1-1％；优选地，所述2200铁基合金粉末粒度为50...

【专利技术属性】
技术研发人员：庞前列，张伟明，谢庆丰，张柯，
申请(专利权)人：东莞华晶粉末冶金有限公司，广东劲胜智能集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44