mim सामग्री स्टेनलेस स्टील १७-४
MIM १७-४ PH सिंहावलोकन
AISI १७-४ PH मापदण्डमा आधारित, MIM १७-४ PH एक मार्टेन्सिटिक वर्षा-कठोर स्टेनलेस स्टील हो। यो जंग प्रतिरोध र यान्त्रिक गुणहरूको मिश्रणद्वारा प्रतिष्ठित छ।
धातु इन्जेक्सन मोल्डिङ क्षेत्रमा सबैभन्दा धेरै प्रयोग हुने MIM सामग्रीहरू मध्ये एक १७-४ PH स्टेनलेस स्टील हो। यो धातुमा जंग प्रतिरोध, कठोरता र बलको उत्कृष्ट मिश्रण छ। राम्रो बल भएका जटिल टुक्राहरू १७-४ को असाधारण गुणहरूद्वारा सम्भव भएका हुन्। यसबाहेक, सिन्टरिङ प्रक्रियाको क्रममा केही प्यारामिटरहरू परिमार्जन गरेर माध्यमिक कडाइ गरिन्छ।
१७-४ PH ले ३०४L जस्तै क्षरण प्रतिरोध गर्ने भएकोले, यो बारम्बार मेकानिकल गुणहरू आवश्यक पर्ने अनुप्रयोगहरूमा प्रयोग गरिन्छ।
थप रूपमा, MIM-17-4 PH लाई UNS S17400, AISI 630, ASTM A564, AMS 5643, र स्टेनलेस स्टील 17-4 PH द्वारा पहिचान गरिएको छ।
रसायनहरूको संरचना
स्टेनलेस स्टील १७-४ को रासायनिक संरचना तल सूचीबद्ध गरिएको छ, तत्वहरू र तिनीहरूको सम्बन्धित तौल प्रतिशतहरू सहित:
- फलाम (Fe):बाँकी (बाँकी भाग)
- निकेल (नि):३.००-५.००%
- सिलिकन (Si):१.००%
- कार्बन (C):०.०७%
- क्रोमियम (Cr):१५.५०-१७.५०%
- निओबियम (Nb):०.१५-०.४५%
- म्याङ्गनीज (Mn):१.००%
- तामा (घन):३.००-५.००%
- सल्फर (S):०.०३%
यो संरचनाले सामग्रीको बल, जंग प्रतिरोध, र विभिन्न औद्योगिक अनुप्रयोगहरूको लागि उपयुक्त अन्य गुणहरू सुनिश्चित गर्दछ।
MIM १७-४ PH स्टेनलेस स्टीलमा सामान्यतया मेकानिकल गुणहरू हुन्छन् जुन १७-४ PH भन्दा १०-२५% खराब हुन्छन्। मुख्य कारणहरू समावेश छन्:
सिंटरिङ दोषहरूमा कार्बन अशुद्धता, कायम राखिएको छिद्र र दानाहरू समावेश छन्।
वाष्पीकरण-प्रेरित तत्वहरूको क्षति: Cr, Cu, र Ni।
अशुद्धता समावेशीकरण: O, C, र N।
ढिलो सिन्टरिङको साथ, अनुहार-केन्द्रित घन अस्टिनाइट चरण कार्बन र नाइट्रोजन घटकहरू द्वारा स्थिर हुन्छ। अर्कोतर्फ, शरीर-केन्द्रित घन डेल्टा फेराइटले सिन्टरिङको गतिलाई तीव्र पार्नेछ। स्टेनलेस स्टील १७-४PH ले वर्षा प्रतिक्रियाहरू पार गर्छ जसले उच्च कठोरता र बल निम्त्याउँछ, जबकि अवशिष्ट डेल्टा-फेराइटले बल घटाउँछ। थप रूपमा, सिन्टरिङ पछि चिसो चरणमा मार्टेन्साइट हुन्छ।
MIM उत्पादनहरूको एक प्रमुख घटक अक्सिजन हो। अक्साइडले लेपित स्टेनलेस स्टील पाउडरको प्रारम्भिक सतह क्षेत्रफल उच्च हुन्छ, र अक्सिजनको मात्रा पाउडर उत्पादन विधिमा निर्भर गर्दछ। MIM १७-४ PH भागहरूमा उच्च अक्सिजन स्तरले कमजोर क्षरण प्रतिरोध र कमसल मेकानिकल विशेषताहरू निम्त्याउँछ किनभने यी अक्साइडहरूले क्रोमियमको क्षरण रोक्ने क्षमतालाई खोस्नेछन्।
विशिष्ट गुणहरू
जटिल, उच्च-प्रदर्शन स्टेनलेस स्टीलका भागहरू सिर्जना गर्ने एउटा परिष्कृत प्रविधि MIM हो। अधिकतम तापक्रम, ताप दर, वातावरण, होल्डिङ अवधि, र पाउडर कण आकार सबैले स्टेनलेस स्टील १७-४ PH सिन्टर कसरी हुन्छ भन्ने कुरालाई असर गर्छ। धेरै कारकहरूले १७-४ PH मिश्र धातुको संरचनालाई असर गर्छन्, जसले गर्दा सूक्ष्म संरचना चरणहरू, सिन्टरिङ व्यवहार र अन्तिम विशेषताहरूमा असर पर्छ। प्रक्रिया वायुमण्डलबाट नाइट्रोजन, पाउडर वा वायुमण्डलबाट अक्सिजन, र पाउडर वा बाइन्डरबाट कार्बन प्राथमिक घटक हुन्।
शक्ति, कठोरता, र जंग प्रतिरोधको आदर्श सन्तुलनले १७-४ PH लाई लोकप्रिय विकल्प बनाउँछ। इलेक्ट्रोनिक्स, दन्तचिकित्सा, औषधि र एयरोस्पेसका क्षेत्रका उत्पादनहरूले ताप उपचार पछि आकर्षक गुणहरूको मिश्रण पाउँछन्। संरचना अनुसार फरक हुन्छ, Fe, Ni, Cu, र Cr मा परिवर्तनहरू सहित। ठोसको तापक्रम लगभग १४०५°C हुन्छ, र तरलताको तापक्रम लगभग १४४०°C हुन्छ। यान्त्रिक गुणहरू ताप उपचारको लागि उत्तरदायी हुन्छन्; फ्र्याक्चर लम्बाइ ८ देखि १४% सम्म हुन्छ, उत्पादन शक्ति ७६० देखि १२४० MPa सम्म हुन्छ, तन्य शक्ति १००० देखि १३४० MPa सम्म हुन्छ, र कठोरता ४३ HRC सम्म पुग्छ।
शक्ति, कठोरता, र जंग प्रतिरोधको असाधारण संयोजनले धातु इन्जेक्सन मोल्डिंग उद्योगमा १७-४ PH स्टेनलेस स्टीललाई मनपर्ने विकल्प बनाउँछ। मार्टेन्सिटिक स्टेनलेस स्टील जुन प्रायः वर्षा कडा हुन्छ, १७-४ PH हुन्छ।
- ठूलो शक्ति
- अत्यन्तै कठिन
- जंग प्रतिरोधको लागि उत्कृष्ट
- फ्र्याक्चरको लागि कठोरता
- गर्मी उपचार र वेल्डिंग को विशेषताहरु
बाइन्डर र डिबाइन्डिङको प्रभावहरू
स्टेनलेस स्टील १७-४ PH इन्जेक्सन मोल्डिङको लागि, धेरै बाइन्डर प्रणालीहरू प्रयोग गरिन्छ; सबैभन्दा लोकप्रियहरू ६०% फिलर, ३०% ब्याकबोन, र १०% सर्फ्याक्टेन्ट हुन्।
बाँकी रहेका बाइन्डर सामग्रीहरूले अन्तिम अक्सिजन वा कार्बन स्तरहरू परिवर्तन गर्ने भएकाले, डिबाइन्डिङले अन्तिम विशेषताहरूमा प्रभाव पार्छ। डि-पोलिमराइजेसन वा सॉल्भेन्ट निकासी डिबाइन्डिङको प्रारम्भिक चरण हो; उदाहरणका लागि, प्याराफिन मोम हेप्टेनमा घुल्छ, र पोलिथिलिन ग्लाइकोल तातो पानीमा घुल्छ। यसबाहेक, पोलिअक्सिमिथिलिन हटाउन उत्प्रेरक डिबाइन्डिङमा फ्युमिङ नाइट्रिक एसिड प्रयोग गरिन्छ। डिबाइन्डिङको दोस्रो चरणमा बाइन्डर हटाउने उत्तम तरिका भनेको यसलाई हाइड्रोजन वातावरणमा ६०० देखि १००० डिग्री सेल्सियसमा राख्नु हो। यो चरणलाई कहिलेकाहीं सिन्टरिङ सुरुवात चरण भनिन्छ।
सिंटरिङ प्यारामिटर प्रभाव
स्टेनलेस स्टील १७-४ PH को सिन्टरिङको क्रममा धेरै चरहरूले अन्तिम घनत्व, चरण, सूक्ष्म संरचना र विशेषताहरू परिभाषित गर्न अन्तरक्रिया गर्छन्। तथ्याङ्कीय विश्लेषणका चार प्राथमिक घटकहरू ताप उपचार, सिन्टरिङ वातावरण, प्रारम्भिक अक्सिजन सांद्रता र कण आकार हुन्।
सिन्टरिङ तापक्रमले सिन्टर गरिएको घनत्वमा सबैभन्दा बढी प्रभाव पार्छ।
कणहरूको आकार
सतह प्रसार भनेको सिन्टरिङको समयमा पहिलो कण बन्धन हुने प्रक्रिया हो; ठूलो सतह क्षेत्रफल भएको सानो कणले प्रारम्भिक बन्धनलाई बलियो बनाउनेछ। बाइन्डर पाइरोलिसिस भएपछि ब्याकबोन पोलिमरको कण आसंजनलाई सतह प्रसार बन्धनले प्रतिस्थापन गरिनेछ। कणहरू बीच अन्न सीमा सिर्जना गर्न धातु कणहरू बीच सिन्टरिङ बन्धन बढ्दै जाँदा अन्न सीमा प्रसारलाई घाँटीको वृद्धि आवश्यक पर्दछ। जब अन्न सीमा बन्छ, संकुचन सुरु हुँदा अन्नको आकारले सिन्टरिङमा प्रमुख भूमिका खेल्छ, र यसको सिन्टरिङ दरमा उल्टो प्रभाव पर्छ। यद्यपि, प्रारम्भिक कण आकारको प्रभावलाई उच्च शिखर तापक्रम वा लामो होल्डिङ समयद्वारा प्रतिरोध गर्न सकिन्छ।
वातावरण
स्टेनलेस स्टीलमा, मानक सिन्टरिङ वातावरण विकल्पहरूमा भ्याकुम, हाइड्रोजन, नाइट्रोजन, हाइड्रोजन-नाइट्रोजन, र आर्गन-हाइड्रोजन समावेश छन्।
१७-४ PH स्टेनलेस स्टीलको लागि दुई सबैभन्दा लोकप्रिय सिन्टरिङ वायुमण्डल हाइड्रोजन र भ्याकुम हुन्। कार्बन थप्दा अक्साइडमा उल्लेखनीय गिरावट आउँछ। सिलिकन र क्रोमियम दुवैले ग्रेफाइटको कार्बन थप बिना अक्सिजनलाई समात्न सक्छन्। तापक्रम उच्च हुँदा र हाइड्रोजन स्तर उच्च हुँदा अक्साइड घट्ने हुन्छ; कम शीत बिन्दुले यो प्रक्रियाको ग्यारेन्टी गर्नेछ। सिन्टरिङ पछि हुने चिसो सतहको अक्सिडेशनले सिलिकन, फलाम र क्रोमियमको निष्क्रिय कोटिंग सिर्जना गर्नेछ जसले क्षरण प्रतिरोध गर्दछ।
बलियो अस्टिनाइट स्टेबलाइजरको रूपमा, नाइट्रोजनले मार्टेन्साइटको विकास र स्टेनलेस स्टीलको अन्तिम विशेषताहरूमा प्रभाव पार्छ। यो चिसो हुँदै जाँदा, अस्टिनाइटमा घुलनशील नाइट्रोजन Cr2N को रूपमा अवक्षेपण हुन्छ। अन्नको सीमा क्षेत्रमा रहेको क्रोमियम यस अवक्षेपणबाट समाप्त हुनेछ, जसले गर्दा स्थानीयकृत क्षरण चाँडै हुनेछ। फलस्वरूप, हामीले नाइट्रोजनलाई सिंटरिङ वायुमण्डलमा प्रवेश गर्नबाट रोक्नु पर्छ र ९००°C भन्दा कम तापमानका घटकहरूलाई प्रति मिनेट २००°C को गतिमा चिसो पार्नु पर्छ। क्रोमियम नाइट्राइडको उत्पादन रोक्न स्टेनलेस स्टीलमा १७-४ PH।
ग्रेफाइटले भ्याकुम भट्टीहरूमा कार्बन मोनोअक्साइडको कम आंशिक दबाब पनि उत्पादन गर्छ, त्यसैले ग्रेफाइट भ्याकुम भट्टीहरू भ्याकुम सिन्टरिङमा सफल हुन्छन्। १३००°C र ०.००१ को कम CO आंशिक दबाबमा, यसले क्रोमियम अक्साइडलाई क्रोमियममा रूपान्तरण गर्न सक्छ।
तापक्रम र ताप दर
सामान्य सिन्टरिङ चक्रहरूमा अशुद्धता उन्मूलन र बाइन्डर बर्नआउट प्रक्रियाहरू समावेश हुन्छन् जसमा विभिन्न तापक्रममा तताउने र होल्ड गर्ने काम समावेश हुन्छ। अशुद्धता घटाउनको लागि, आदर्श तापक्रम १०००°C को नजिक हुन्छ, जबकि अन्तिम पोलिमर हटाउनको लागि, यो ६००°C को नजिक हुन्छ।
स्टेनलेस स्टील १७-४PH ले लगभग १२५०°C को उच्चतम दरमा डायलेटोमेट्री परीक्षणमा सिन्टरिङ संकुचनबाट गुज्रन्छ, जबकि पूर्ण-घनत्व (९८%) लाई १३००°C को उच्चतम तापक्रम आवश्यक पर्दछ। यद्यपि, तामा र क्रोमियम यी उच्च तापक्रममा वाष्पीकरण हुनेछन्, जसले गर्दा ताप उपचार र जंग प्रतिरोधमा कमी आउन सक्छ।
थप रूपमा, डेल्टा-फेराइटको संश्लेषणलाई उच्च तापक्रमले सहयोग गर्छ; छिटो प्रसारले गर्दा, यो चरणले अन्तिम घनत्वमा सहयोग गर्नेछ। सिन्टरिङमा MIM १७-४PH को निम्न सूक्ष्म-संरचना ग्राफमा सेतो डेल्टा-फेराइट कोलोनीहरू र गोलाकार अक्साइड छिद्रहरूको गाढा क्षेत्रहरू देखिन्छन्।
१२६० SS१७-४ MIM को माइक्रोस्ट्रक्चर
कार्बन नियन्त्रण
सिन्टरिङ प्रक्रियाको क्रममा, कार्बन अर्को अस्टिनाइट स्टेबलाइजर हो। १७-४ मा कम राखिएको कार्बन सामग्री स्तरको साथ उच्च शक्ति र कठोरता प्राप्त गरिनेछ, ०.१ तौल प्रतिशत भन्दा कम। स्टेनलेस स्टील १७-४ PH को चरणहरू, घनत्व, र मेकानिकल विशेषताहरू सबै कार्बन सामग्री परिवर्तनबाट प्रभावित हुनेछन्।
MIM प्रक्रियाको एटोमाइज्ड पाउडर, बाइन्डर अवशेषहरू, डिबाइन्डिङ चक्र, सिन्टरिङ वातावरण, सुरु हुने अक्सिजन, र शिखर सिन्टरिङ तापमान कार्बन स्तरलाई असर गर्ने केही चरहरू हुन्। सिन्टरिङको समयमा अन्तिम कार्बन सामग्रीको प्राथमिक निर्धारक प्रारम्भिक अक्सिजन स्तर हो। उदाहरणका लागि, १३४३°C मा १७-४ ग्यास एटोमाइज्ड पाउडरहरूको हाइड्रोजन सिन्टरिङको समयमा ०.०३% कार्बन हराउँछ। यसबाहेक, विशेष गरी कम सिन्टरिङ तापक्रममा, बाइन्डर अवशेषहरूले पनि कार्बन प्रदूषण निम्त्याउन सक्छ।
हाइड्रोजन र भ्याकुम सिन्टरिङमा, स्टेनलेस स्टील १७-४ को तन्य शक्ति कायम राखिएको कार्बनको मात्राबाट प्रभावित हुन्छ। H900 वा H1100 ताप उपचारमा, वा १३०० देखि १३६० डिग्री सेल्सियसमा मानक सिन्टरिङमा। निम्न छविले कार्बनको मात्रा बढ्दै जाँदा तन्य शक्ति कसरी उल्लेखनीय रूपमा घट्छ भनेर देखाउँछ।
समय कायम राख्ने
सिन्टरिङमा, उच्चतम तापक्रममा होल्डिङ समय ६० देखि १२० मिनेटको बीचमा घट्छ। सिन्टर गरिएको घनत्व बनाम तापक्रम र समय ग्राफ पछि। तापक्रम १२४०°C बाट १३६०°C मा बढ्दै जाँदा, यसले ९६.३% बाट ९८.३% सम्मको प्रगतिशील घनत्व देखाउँछ। ६० मिनेट होल्डिङ पछि, सिन्टरिङ कम्प्याक्टहरूले पूर्ण घनत्व (९८%) प्राप्त गर्छन्। यस चरणमा पोरोसिटी हटाइन्छ र पोरोसिटी विनाशको दर घट्छ। अन्नको सीमाको क्षति र पोरोसिटी थकान प्राथमिक कारणहरू हुन्।
MIM १७-४ का फाइदाहरू
जंग प्रतिरोध उच्च
ताप उपचार-प्रेरित उमेर कडा हुनु
औद्योगिक शक्ति र स्थायित्व
गर्मीको लागि उत्कृष्ट प्रतिरोध
MIM को जटिल ज्यामितिको लागि आदर्श
मेकानिकल विशेषताहरू
संरचनात्मक उपकरणहरूको लागि, MIM १७-४ PH प्रयोग गरिन्छ। मनपर्ने तुलनात्मक विशेषताहरू बल, कठोरता, र लम्बाइ हुन्। थप रूपमा, थकान, उपज शक्ति, र फ्र्याक्चर कठोरता धेरै प्रशोधन चरहरू द्वारा प्रभावित मुद्दाहरू हुन्।
निम्न छविले धेरै MIM परियोजनाहरूको तथ्याङ्कीय विश्लेषणको आधारमा १७-४ PH को औसत प्यारामिटरहरूको सारांश प्रस्तुत गर्दछ। गुणहरूमा लगभग ६०% भिन्नताको लागि सिंटरिङ प्यारामिटरहरू जिम्मेवार छन्।
MIM उद्योग मानक अनुसार, स्टेनलेस स्टील १७-४ PH मा न्यूनतम तन्य शक्ति ७९० MPa, सिन्टरिङ पछि २७ HRC को कठोरता, र ताप उपचार पछि १०७० MPa र ३३ HRC को कठोरता हुनुपर्छ। दुवैको लागि ४% लम्बाइ। १३५०°C सिन्टरिङ र H900 ताप उपचार पछि स्टेनलेस स्टील १७-४PH को तन्य शक्ति ग्यास-परमाणुकृत पाउडरको लागि १२८० MPa र पानी-परमाणुकृत पाउडरको लागि ११३६ MPa हो। यो ध्यान दिनुपर्छ कि ग्यास परमाणुकृत पाउडरले ९% लम्बाइको साथ १४८५ MPa को ताप-उपचार गरिएको तन्य शक्ति प्राप्त गर्न सक्छ।
क्षरण प्रतिरोध
चार प्रकारका सिन्टर्ड स्टेनलेस स्टील (३०४, ३१६, ४३०, र १७-४) विभिन्न परिस्थितिहरूमा मानक जंग परीक्षणको अधीनमा छन्। नतिजाहरूले देखाउँछन् कि १७-४ यी अवस्थाहरूको लागि सबैभन्दा कम प्रतिरोधी छ। यसबाहेक, सिन्टर्ड कम्पोनेन्टहरूमा भएका छिद्रहरूले सांद्रता ध्रुवीकरणद्वारा स्थानीय जंग निम्त्याउने भएकोले, गढिएको सामग्री सिन्टर्ड सामग्री भन्दा जंगको लागि बढी प्रतिरोधी हुन्छ। हाइड्रोजन सिन्टर्डिंग र ग्यास एटोमाइज्ड पाउडर जंग प्रतिरोध सुधार गर्न दुई लोकप्रिय प्रविधिहरू हुन् किनभने अवशिष्ट अक्सिजन एक कमजोरी हो।
जंग प्रतिरोध पनि जैविक अनुकूलतासँग सम्बन्धित छ। टाइटेनियम र कोबाल्ट मिश्र धातुहरूसँग तुलना गर्दा, स्टेनलेस स्टील १७-४ PH मा राम्रो साइटोटोक्सिसिटी हुन्छ तर प्रतिस्पर्धात्मक समग्र जैविक अनुकूलताको अभाव हुन्छ।
MIM १७-४ को लागि PH अनुप्रयोग बजार
उत्कृष्ट मेकानिकल गुणहरू १७-४ PH स्टेनलेस स्टीलले ३५० डिग्री सेल्सियससम्मको तापक्रममा प्रदान गर्दछ। यसको अतिरिक्त, यो फूलदान धातु र वेल्ड दुवैको लागि पर्याप्त टिकाउ छ, र छोटो अवधिको लागि कम तापक्रममा तताएर वार्पिङ र स्केलिंग कम गर्न सकिन्छ।
यसको उत्कृष्ट जंग र ताप प्रतिरोधको कारण, एयरोस्पेस १७-४ स्टेनलेस स्टील एयरोस्पेस अनुप्रयोगहरूको लागि एक उत्कृष्ट विकल्प हो। उच्च पाउडर शुद्धता र घनत्वले MIM १७-४ उत्पादनहरूको जीवनकाल सुनिश्चित गर्न र त्रुटि परिवर्तनलाई कम गर्न सक्छ।
सवारी साधनहरू
अटोमोबाइल उत्पादनमा सबैभन्दा धेरै प्रयोग हुने सामग्री स्टेनलेस स्टील १७-४ हो किनभने यसलाई विभिन्न आकारहरूमा प्रशोधन गर्न सजिलो छ। पर्याप्त स्थायित्वको साथ, धातु इंजेक्शन मोल्डिंग प्रविधिले जटिल ज्यामितिको लागि यसको क्षमता पनि बढाउँछ।
ग्राहकहरू
यसको असाधारण जंग प्रतिरोधको कारण, १७-४ MIM प्रविधि प्रयोग गर्ने उपभोक्ता अनुप्रयोगहरूमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ। यसबाहेक, यस सामग्रीको असाधारण बल र कठोरताले त्रुटिरहित कार्यक्षमताको ग्यारेन्टी दिन्छ।
निष्कर्षमा
MIM १७-४ PH ले संरचनात्मक गुणहरूलाई अनुकूलन गर्न अद्भुत प्रगति गर्छ। धेरै उपयुक्त अनुप्रयोगहरूको लागि, यसले सिन्टर्ड गुणहरूको विभिन्न आकर्षक संयोजनहरू प्रदान गर्दछ। पाउडर प्रकार, कण आकार, हरियो घनत्व, होल्डिंग अवधि, र अन्य प्यारामिटरहरूको तुलनामा सिन्टर्ड तापमान अन्तिम विशेषताहरूको प्राथमिक निर्धारक हो। यसबाहेक, सिन्टर्ड सामग्रीहरूमा रहेको चरणले सिन्टर्ड गुणहरूलाई असर गर्छ।
यसैबीच, सिन्टरिङपछिको ताप उपचार, सिन्टर गरिएको घनत्व, र चरण आकारविज्ञान सबैले विशेषताहरूलाई असर गर्छ। सिन्टर गरिएको घनत्वले विशेषताहरू निर्धारण गर्छ भने, हट आइसोस्टेटिक प्रेसिंग (HIP) ले तिनीहरूलाई बढाउँछ।
स्टेनलेस स्टील १७-४ PH सँग मेटल इन्जेक्सन मोल्डिङ (MIM) बढ्दो रूपमा उन्नत हुँदै गइरहेको छ। सिन्टर्ड १७-४ PH को लागि थप अनुप्रयोगहरू प्रस्ताव गर्न, JHMIM MIM प्रविधि आधारमा निर्भर गर्दछ।
