TiH-,2-粉末注射成形技术研究.pdfVIP

币H二粉末汴射成形技术研究 摘 要 本文以低成本的Till2粉末为原料，进行了高效清洁粘结剂设计，并主要围绕 注射成形的脱脂和烧结工艺展开实验，最终获得致密度高、性能较好的纯钛制品。 针对钛活性高、易脏化等特点，以减少杂质污染、提高粉末装载量和脱脂效 率为出发点，研发了一种适用于Till2粉末注射成形的新型高效石蜡基多组元粘结 新型粘结剂进行了成分相容性计算、流变性能测试、热性能分析和脱脂性能研究， 实验结果表明：粘结剂各成分相容性好，能够与Till2粉末实行良好混合，装载量 脂，3小时脱脂率达到72．01％，6小时时高达79．21％，与由单一石蜡和聚合物组 成的粘结剂相比，相同工艺条件下脱脂率可提高20～30％，脱脂坯缺陷少、保形 性好；高效清洁，高聚物总含量仅为7v01％，能保证坯样很好的强度，坯样脱脂 后杂质元素与原料粉末相比，C含量略微增加0．02wt％，而O和N含量分别减少 0．11wt％和O．22wt％。 新型粘结剂采用溶剂．热二步脱脂工艺进行脱脂。溶剂脱脂初期，溶解是主要 的控制环节，温度是主要影响因素，提高温度对提高溶剂脱脂率和脱脂速率最有 效；溶剂脱脂进行到一定时候，扩散成为脱脂的主要控制环节，坯样与溶剂中粘 结剂的浓度差成为主要影响因素，增大固液比和溶剂对流效果比单纯延长时间和 提高温度更有效。粘结剂在正庚烷溶剂中最经济的优化脱脂工艺为：脱脂温度为 400C，脱脂时间为5小时，脱脂率达到76．37％。热脱脂工艺由粘结剂热解行为和 Till2粉末脱氢特性共同决定。优化后的后续热脱脂工艺条件控制可以获得优质热 脱脂坯，不会发生裂纹和变形等缺陷，且具有好的保形性。 系统研究了烧结温度、烧结时间、烧结气氛对纯钛制品致密度和显微组织的 影响。实验结果表明，使用Till2粉末为原料通过MIM工艺可以获得全致密烧结 钛制品；随着烧结温度的升高、烧结时间的延长，烧结制品的孔隙度减小、密度 明显提高。最佳烧结工艺条件下获得的烧结制品相对密度为98．96％，0含量比原 325MPa，延伸率为4．43％。 关键词：Till2；金属粉末注射成形；粘结剂；脱脂；烧结 II 硕f：学何论义 Abstract Inthis low-cost asrawmaterialannewkindofclean paper，with Till2 powder and was efficientbinders at theneach of designedfirst，and Till2 step powder was andmain injectionmoldinginvestigatedattensionwas into and paid debinding sintered titanium withfull and pure sintering．Finally products density was fabricated． good—performance successfully During bindersusedtitanium manufactionmetal designing