本发明专利技术涉及钛合金蜡基喂料，包括钛合金粉末和成型剂，该钛合金粉末与成型剂的质量比为20‑25:80‑75，所述的钛合金粉末为TC4粉末，该TC4粉末的粒度500目，振实密度2.4g/cm3。本发明专利技术的优点是：1、经过材料的选择，常规注射成形工艺成形、脱脂—、烧结处理：1)熔融指数：400‑1200g/cm³，2)烧结后密度：4.45±0.05g/cm³，3）钛合金硬度：>HRC30。2、改善了用粉末压制工艺制备产品收缩不稳定、变形，复杂精密结构件可成形性等问题。3、产品致密度提升，致密度：>96%。
A kind of titanium alloy wax based feed and its preparation method
The invention relates to the titanium alloy wax based feed, including the titanium alloy powder and the molding agent, the mass ratio of the titanium alloy powder and the molding agent is 20 25:80 75, the titanium alloy powder is a TC4 powder, the particle size of the TC4 powder is 500 mesh and the vibrating density is 2.4g/cm3. The advantages of the invention are as follows: 1, through the selection of materials, conventional injection molding, degreasing, sintering treatment: 1) the melting index: 400 1200g/cm, 2) the density after sintering: 4.45 + 0.05g/cm, 3) titanium alloy hardness: >HRC30. 2. The problem of shrinkage instability and deformation of products and the formability of complex and precise structures were improved by powder pressing technology. 3. The density of the product is raised and the density is >96%.
【技术实现步骤摘要】
一种钛合金蜡基喂料及其制备方法
本专利技术涉及一种钛合金蜡基喂料及其制备方法。
技术介绍
钛合金TC4（化学式：Ti-6Al-4V）作为一种优质轻型金属结构材料和功能材料，具有密度小，比强度、比断裂韧性高，疲劳强度和抗裂纹扩展能力好，生物相容性良好，抗氧性、低温韧性良好，抗蚀性能优异，无磁性、无毒、抗阻尼性能强，耐热性能好，吸气性能良好等优点，在航空航天、航海、石油、化工、冶金、汽车、发电、生物医药等领域方面得到了广泛应用。但是由于其熔点和硬度高，熔炼困难，切削加工性能差，使得其成本一直比其他轻金属高。传统的钛合金零件存在生产成本高，产品尺寸及精确度、致密度较差等问题。
技术实现思路
为克服现有技术的缺陷，本专利技术提供一种钛合金蜡基喂料及其制备方法，本专利技术的技术方案是：一种钛合金蜡基喂料，包括钛合金粉末和成型剂，该钛合金粉末与成型剂的质量比为20-25:80-75。所述的钛合金粉末为TC4粉末，该TC4粉末的粒度500目，振实密度2.4g/cm3。所述的成型剂包括以下重量百分比的各组分：光热稳定剂5~8%，PE蜡5~10%，氯化聚乙烯10~15%，聚乙烯乙酸酯10~15%，聚甲醛10~12%，石蜡30~35%，蜂蜡20~25%。所述的光热稳定剂为钛白粉、紫外线吸收剂、抗氧剂中的任意一种或一种以上的混合物。一种制备钛合金蜡基喂料的方法，包括以下步骤：S1、称重：按照配比称取各组分；S2、混炼预热：在真空条件下将TC4粉末预热，加热到120±10℃，真空度10-500Pa；S3、混料：在真空条件下将成型剂加入已达到预定温度的TC4粉末中，真空度为10-500Pa；然后在混炼机中混合，设定混炼机转速15-35r/min，搅拌时间为40-70min，使TC4粉末与成型剂预结成泥团状；S4、挤出制粒：将经步骤S3处理后的物料送入挤出机，塑化后挤出，并进行造粒，制得待注射成型的喂料；S5、将喂料在120-150℃的温度下进行注射成型得到生坯；S6、将成型的生胚放入到碳氢环保清洗剂脱脂溶液中，脱脂温度：50-60℃，脱脂时间：8-24h，生胚完全浸入脱脂溶液中；S7、烧结：烧结采用压力烧结工艺，温度1230-1250℃，保温时间90-120min，保持压力0.5-4Mpa。本专利技术的优点是：1、经过材料的选择，常规注射成形工艺成形、脱脂—、烧结处理：1)熔融指数：400-1200g/cm³，2)烧结后密度：4.45±0.05g/cm³，3）钛合金硬度：>HRC30。2、改善了用粉末压制工艺制备产品收缩不稳定、变形，复杂精密结构件可成形性等问题。3、产品致密度提升，致密度：>96%。具体实施方式下面结合具体实施例来进一步描述本专利技术，本专利技术的优点和特点将会随着描述而更为清楚。但这些实施例仅是范例性的，并不对本专利技术的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本专利技术的精神和范围下可以对本专利技术技术方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本专利技术的保护范围内。实施例1：本专利技术涉及一种钛合金蜡基喂料，包括钛合金粉末和成型剂，该钛合金粉末与成型剂的质量比为1:4；所述的钛合金粉末为TC4粉末，该TC4粉末的粒度500目，振实密度2.4g/cm3。所述的成型剂包括以下重量各组分：光热稳定剂5kg，PE蜡5kg，氯化聚乙烯10kg，聚乙烯乙酸酯10kg，聚甲醛10kg，石蜡30kg，蜂蜡20kg。所述的光热稳定剂为钛白粉。一种制备钛合金蜡基喂料的方法，包括以下步骤：S1、称重：按照配比称取各组分；S2、混炼预热：在真空条件下将TC4粉末预热，加热到110℃，真空度10Pa；S3、混料：在真空条件将成型剂加入已达到预定温度的TC4粉末中，真空度为10Pa，在混炼机中混合，设定混炼机转速15r/min，搅拌时间为40min，使TC4粉末与成型剂预结成泥团状；S4、挤出制粒：将经步骤S3处理后的物料送入挤出机，塑化后挤出，并进行造粒，制得待注射成型的喂料；S5、将喂料在120℃的温度下进行注射成型得到生坯；S6、将成型的生胚放入到碳氢环保清洗剂脱脂溶液中，脱脂温度：50℃，脱脂时间：8h，生胚完全浸入脱脂溶液中；S7、烧结：烧结采用压力烧结工艺，温度1230℃，保温时间90min，保持压力0.5Mpa。该实施例中的喂料检测后指标如下：熔融指数：800g/cm，烧结后密度：4.45±0.05g/cm³，钛合金硬度：HRC31，致密度：97%。实施例2：本专利技术涉及一种钛合金蜡基喂料，包括钛合金粉末和成型剂，该钛合金粉末与成型剂的质量比为1:3；所述的钛合金粉末为TC4粉末，该TC4粉末的粒度500目，振实密度2.4g/cm3。所述的成型剂包括以下重量各组分：光热稳定剂7kg，PE蜡8kg，氯化聚乙烯12kg，聚乙烯乙酸酯13kg，聚甲醛11kg，石蜡32kg，蜂蜡22kg。所述的光热稳定剂为紫外线吸收剂。一种制备钛合金蜡基喂料的方法，包括以下步骤：S1、称重：按照配比称取各组分；S2、混炼预热：在真空条件下将TC4粉末预热，加热到120℃，真空度300Pa；S3、混料：在真空条件将成型剂加入已达到预定温度的TC4粉末中，真空度300Pa，然后在混炼机中混合，设定混炼机转速25r/min，搅拌时间为60min，使TC4粉末与成型剂预结成泥团状；S4、挤出制粒：将经步骤S3处理后的物料送入挤出机，塑化后挤出，并进行造粒，制得待注射成型的喂料；S5、将喂料在130℃的温度下进行注射成型得到生坯；S6、将成型的生胚放入到碳氢环保清洗剂脱脂溶液中，脱脂温度：55℃，脱脂时间：20h，生胚完全浸入脱脂溶液中；S7、烧结：烧结采用压力烧结工艺：温度1240℃，保温时间100min，保持压力2Mpa。该实施例中的喂料检测后指标如下：熔融指数：1100g/cm，烧结后密度：4.45±0.05g/cm³，钛合金硬度：HRC34，致密度：98%。实施例3：本专利技术涉及一种钛合金蜡基喂料，包括钛合金粉末和成型剂，该钛合金粉末与成型剂的质量比为2:7；所述的钛合金粉末为TC4粉末，该TC4粉末的粒度500目，振实密度2.4g/cm3。所述的成型剂包括以下重量的各组分：光热稳定剂8kg，PE蜡10kg，氯化聚乙烯15kg，聚乙烯乙酸酯15kg，聚甲醛12kg，石蜡35kg，蜂蜡25kg。所述的光热稳定剂为抗氧剂。一种制备钛合金蜡基喂料的方法，包括以下步骤：S1、称重：按照配比称取各组分；S2、混炼预热：在真空条件下将TC4粉末预热，加热到130℃,真空度500Pa；S3、混料：在真空条件将成型剂加入已达到预定温度的TC4粉末中，真空度500Pa，然后在混炼机中混合，设定混炼机转速35r/min，搅拌时间为70min，使TC4粉末与成型剂预结成泥团状；S4、挤出制粒：将经步骤S3处理后的物料送入挤出机，塑化后挤出，并进行造粒，制得待注射成型的喂料；S5、将喂料在150℃的温度下进行注射成型得到生坯；S6、将成型的生胚放入到碳氢环保清洗剂脱脂溶液中，脱脂温度：60℃，脱脂时间：24h，生胚完全浸入脱脂溶液中；S7、烧结：烧结采用压力烧结工艺，温度1250℃，保温时间120min，保持压力4Mpa。该实施例中的喂料检测后指标如本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种钛合金蜡基喂料，其特征在于，包括钛合金粉末和成型剂，该钛合金粉末与成型剂的质量比为20‑25:80‑75。
【技术特征摘要】
1.一种钛合金蜡基喂料，其特征在于，包括钛合金粉末和成型剂，该钛合金粉末与成型剂的质量比为20-25:80-75。2.根据权利要求1所述的一种钛合金蜡基喂料，其特征在于，所述的钛合金粉末为TC4粉末，该TC4粉末的粒度500目，振实密度2.4g/cm3。3.根据权利要求1所述的一种钛合金蜡基喂料，其特征在于，所述的成型剂包括以下重量百分比的各组分：光热稳定剂5~8%，PE蜡5~10%，氯化聚乙烯10~15%，聚乙烯乙酸酯10~15%，聚甲醛10~12%，石蜡30~35%，蜂蜡20~25%。4.根据权利要求3所述的一种钛合金蜡基喂料，其特征在于，所述的光热稳定剂为钛白粉、紫外线吸收剂、抗氧剂中的任意一种或一种以上的混合物。5.一种制备权利要求1至4任意一项一种钛合金蜡基喂料的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、...
【专利技术属性】
技术研发人员：张柯，张伟明，谢庆丰，庞前列，黄启忠，杜勇，雷霆，谢志勇，陈建勋，
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
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