钨合金的注射成形技术-脱氧与烧结

黏结剂与脱脂是联系在一起的，黏结剂决定了脱脂方式。脱脂方式包括传统的热脱脂、溶剂脱脂、虹吸脱脂、BASF催化脱脂。溶剂脱脂又包括Wiech发明的溶剂蒸气脱脂和高压脱脂。脱脂工艺所引起的C含量变化对钨合金性能有很大的影响。脱脂的成功与否要从脱脂变形、开裂、尺寸变化、脱脂时间、环境因素、成本的高低等方面来考虑。

几种脱脂方式各有自己的不足。黏结剂与脱脂的选择应根据经济性、无环境污染性、钨合金成分和零部件的厚度而定。尽管有许多黏结剂与脱脂方式，但由于蜡基黏结剂具有许多优点，实践中仍以蜡基黏结剂和热脱脂为主。  

热脱脂是PIM中最困难和最重要的步骤。脱脂过程中不正确的脱脂工艺方式和脱脂参数导致变形、开裂、应力和气体夹杂，使产品收缩不一致。脱脂对其后的烧结也很重要，在脱脂过程中产生的裂纹和变形不能通过烧结弥补，对合金的致密化和性能有害。热脱脂温度过高，易产生碳化，对钨合金的性能有很大影响。因此，脱脂工艺选择的正确与否会对样品内部缺陷产生和合金性能有很大的影响。PIM喂料中由于含有大量的黏结剂，脱脂后毛坯的强度极低，几乎为松散的粉末聚集体。因此，在烧结过程中收缩很大，易于发生坍塌、变形与弯曲。尤其对于液相烧结的高密度钨合金来说，达到全致密化所需的烧结温度高，液相量多，烧结时间长，钨相与液相的密度相差很大，在液相烧结过程中，在重力的作用下，因液相的黏性流动W颗粒产生重排，坍塌与变形更为严重，严重影响组织均匀性、钨合金性能和尺寸精度的控制，限制了复杂零件的近净形成形。因此，在整个注射成形技术中，如何控制液相烧结过程的变形乃是PIM中需要解决的关键问题。降低烧结温度和促进烧结致密化可控制液相烧结过程中的变形。




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