Efek pencetakan injeksi bubuk titanium Proses Sintering tentang kinerja

Serbuk logam disinter berpori Material ini terbuat dari serbuk logam atau paduan sebagai bahan baku, dibentuk, dan disinter pada suhu tinggi. Material ini berpori dan berstruktur kaku.

Proses produksi: penyaringan - pengepresan isostatik - sintering suhu tinggi vakum

Fitur struktural: Material ini mengandung banyak pori yang terhubung atau semi-terhubung. Struktur pori ini dibentuk dengan menumpuk partikel bubuk yang teratur dan tidak teratur. Ukuran, distribusi pori, dan porositasnya dapat disesuaikan dengan kombinasi ukuran partikel bubuk dan proses preparasi. Memenuhi kebutuhan pelanggan yang sebenarnya.

Keunggulan produk: permeabilitas yang baik, ukuran pori dan pori-pori yang dapat dikontrol, bentuk yang stabil, akurasi penyaringan yang tinggi, ketahanan aus, sifat mekanik yang baik, konduktivitas termal yang baik, tahan panas, dan sifat pembuangan panas, serta dapat dicuci balik dan digunakan berkali-kali.

Karakteristik fungsional bahan berpori sinter titanium:

1. 1) Diameter pori seragam, pori stabil, dan efisiensi pemisahan tinggi.

1. 2) Porositas tinggi, resistansi filtrasi kecil dan efisiensi penetrasi tinggi.

1. 3) Stabilitas kimia yang baik, ketahanan terhadap korosi asam dan alkali, dan sifat anti-oksidasi.

1. 4) Struktur morfologi stabil, tidak ada partikel yang jatuh, dan memenuhi persyaratan kebersihan makanan dan GMP farmasi.

1. 5) Sifat mekanik yang baik, perbedaan tekanan rendah dan laju aliran besar.

1. 6) Memiliki kemampuan antimikroba yang kuat dan tidak berinteraksi dengan mikroorganisme.

1. 7) Dapat diregenerasi secara online, mudah dibersihkan dan memiliki masa pakai yang panjang.

1. 8) Biokompatibilitas yang sangat baik, dapat digunakan secara luas dalam industri biologi, makanan, farmasi dan medis.

1. 9) Kinerja perisai gelombang elektromagnetik yang sangat baik.

1. 10) Karakteristik redaman yang baik dan tahan benturan.

Sintering merupakan salah satu proses yang paling penting dalam Proses MIM. Ini tidak hanya menghilangkan sisa pengikat tetapi juga menghilangkan pori-pori di antara partikel bubuk, membuat Produk MIM sepenuhnya padat atau hampir sepenuhnya padat. sintering titanium Paduan logam membutuhkan suhu tinggi. Untuk lingkungan seperti ini, proses sintering harus sebisa mungkin dilindungi dengan gas argon. Waktu sintering dalam pengujian ini diatur agar suhu tetap konstan selama 120 menit, dengan suhu maksimum masing-masing 1220℃, 1240℃, 1250℃, 1270℃, dan 1290℃ untuk komponen TC4 yang ditarik dan komponen bulat. Komponen bentuk disinter.

Proses sintering bagian tarik TC4

Proses sintering bagian melingkar

Dari proses sintering komponen melingkar, dapat dilihat secara kasar bahwa ketika TC4 bertahan selama 120 menit, densifikasi yang lebih tinggi dapat dicapai pada suhu 1250°C, dan densitas sedikit menurun seiring dengan peningkatan suhu. Hal ini disebabkan oleh pertumbuhan butir yang terjadi pada suhu yang terlalu tinggi. Celah antar batas butir juga menjadi lebih besar, yang juga mengakibatkan kekuatan luluh komponen tarik standar menjadi lebih rendah dari 1250°C setelah suhu tinggi.

Diagram metalografi TC4 pada 1250℃

Bagian bulat TC4 yang disinter

Untuk memahami hubungan antara suhu dan waktu penahanan yang berbeda dengan densifikasi sintering TC4, kami memilih suhu 1240°C, 1250°C, dan 1270°C untuk melakukan eksperimen seperti yang ditunjukkan di bawah ini. Atmosfer sintering sepenuhnya berupa gas argon.

Atmosfer sintering adalah argon

Pengolahan dan analisis data

Berdasarkan data densitas sampel setelah sintering, tidak sulit untuk melihat bahwa densitas yang diperoleh dengan mempertahankan suhu 1250°C selama 120-180 menit lebih tinggi daripada yang diperoleh melalui proses lain. Berdasarkan hubungan antara proses sintering bagian yang ditarik TC4 dan bagian bulat TC4 yang disinter, kami juga menyimpulkan bahwa densitasnya lebih tinggi daripada yang diperoleh melalui proses lain. Densifikasi dan kekuatan luluh konsisten, sehingga densifikasi dan sifat mekanik yang diperoleh dengan mempertahankan suhu 1250°C selama 120 menit~180 menit adalah yang tertinggi; hal ini karena suhu yang terlalu tinggi dan waktu penahanan yang terlalu singkat tidak meningkatkan proses sintering paduan titanium. Kristal paduan titanium terdensifikasi secara optimal. Demikian pula, suhu rendah dan pengawetan panas jangka panjang akan menyebabkan energi penggerak permukaan serbuk terus dikonsumsi karena laju difusi batas butir yang lambat. Selama proses pergerakan dan difusi batas butir, tumpang tindih dan slip kisi kristal yang baik tidak dapat dicapai. Dengan cara ini, masih ada celah tertentu di dalamnya yang tidak dapat dihilangkan, sehingga mustahil mencapai pemadatan yang lebih baik.

sebagai kesimpulan

Proses industrialisasi paduan titanium MIM sangat kompleks, dan terdapat banyak faktor yang memengaruhi densifikasi akhir dan sifat mekanis produk. Dalam kondisi eksperimen ini, setelah mempertimbangkan densitas dan sifat mekanis produk secara menyeluruh, kami menggunakan tungku logam vakum tinggi HP untuk melakukan sintering secara kontinu pada suhu 1250°C selama 120 menit. Hal ini memungkinkan TC4 memiliki densitas yang lebih tinggi dan mencapai kekuatan luluh maksimum, yang membuka jalan bagi industrialisasi MIM-TC4.