[發明專利]一種金屬粉末注射成型用喂料及其制備方法

在審

• 申請號: 201710067167.3
• 申請日: 2017-02-07
• 公開（公告）號: CN108393483A
• 公開（公告）日: 2018-08-14
• 發明（設計）人: 馮永寶;戴靜;王彬
• 申請（專利權）人: 江蘇天一超細金屬粉末有限公司
• 主分類號: B22F1/00
• 分類號: B22F1/00;B22F3/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種金屬粉末注射成型用喂料及其制備方法，特征在于該喂料由粗、細兩種不同粒度的球形金屬造粒粉末混合均勻后制成；其中粗粉粒度范圍為75~180微米，細粉粒度范圍為25~58微米；粗粉和細粉的比例為（60~80）：（20~40）。將粒度小于5微米的金屬粉與表面活性劑、有機粘結劑、增塑劑、潤滑劑和有機溶劑等均勻混合，制成金屬漿料；金屬漿料經噴霧造粒、分級后得到粗粉與細粉；將粗粉和細粉按上述比例混合均勻后得到金屬粉末注射成型用喂料。與現有技術相比，本發明制備的金屬粉末注射成型用喂料具有球形度高、流動性好、松裝密度大、注射成型產品易燒結、生產工藝簡單、適合規?；a等特點，滿足了金屬粉末注射成型對于高性能喂料的要求。

技術領域

本發明屬于金屬粉末注射成型領域，具體涉及的是一種金屬粉末注射成型用喂料及其制備方法。

背景技術

金屬粉末注射成型技術是集塑料成型工藝學、高分子化學、粉末冶金工藝學和金屬材料學等多學科透與交叉的產物，利用模具可注射成型坯件并通過燒結快速制造高密度、高精度、三維復雜形狀的結構零件。該工藝技術不僅具有常規粉末冶金工藝工序少、無切削或少切削、經濟效益高等優點，而且克服了傳統粉末冶金工藝制品、材質不均勻、機械性能低、不易成型薄壁、復雜結構的缺點，特別適合于大批量生產小型、復雜以及具有特殊要求的金屬零件。

金屬粉末注射成型技術的關鍵是具有優良性能的喂料，傳統的喂料制備方法是將固體粉末與有機粘結劑均勻混練，經粉碎或切割制成顆?；蚍蹱钗沽?。中國專利CN201010616966.X公開了一種制備金屬注射成型工藝用的顆粒料的方法，將原料混合物投入到混煉機或者密煉機中，混煉均勻后切割成直徑1.5~3.5mm、長度1~3mm的顆粒料。中國專利CN201010574711.1公開了一種金屬粉末注射成型用喂料的制備方法，原料混合物經混合、擠出、冷卻破碎和真空包裝等工序生產出注射成型用喂料。

從現有技術調研可知，工業生產中喂料的生產多采用15~50微米的金屬粉體作為原料，燒結活性低；喂料顆?？刹捎秒p螺桿擠出機和切割機制備，喂料粒度大、形狀不規則、流動性差；喂料粉體可采用混煉機或密煉機以及粉碎機制備，喂料粒度小、形狀不規則、流動性也不好；雙螺桿、混煉機或密煉機混煉時間短，喂料均勻性差。均勻性差和燒結活性低的喂料使得后期產品燒結困難，產品質量得不到保障；流動性差的喂料使注射成型過程中經常堵料，生產連續性受限。制備流動性好、燒結活性高的喂料對于金屬粉末注射成型意義重大。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種球形度高、流動性好、松裝密度大、均勻性高和燒結活性好的金屬粉末注射成型用喂料及其制備方法。

本發明解決技術問題采用的技術方案是：一種金屬粉末注射成型用喂料，該喂料由粗、細兩種不同粒度的球形金屬造粒粉末混合均勻后制成；其中粗粉粒度范圍為75~180微米，細粉粒度范圍為25~58微米；粗粉和細粉的比例為（60~80）：（20~40）。

本發明所述的金屬粉末注射成型用喂料，其中的粗粉為球形造粒粉，以金屬粉為原料經噴霧造粒制成；粗粉最大顆粒不超過200微米，粒度大于180微米的顆粒不超過1%，粒度小于75微米的顆粒不超過2%。

本發明所述的金屬粉末注射成型用喂料，其中的細粉為球形造粒粉，以金屬粉為原料經噴霧造粒制成；細粉最大顆粒不超過65微米，粒度大于58微米的顆粒不超過1%，粒度小于25微米的顆粒不超過2%。

本發明還提供了一種金屬粉末注射成型用喂料的制備方法，具體制備步驟包括：

（1）利用混合設備將金屬粉與有機粘結劑和有機溶劑混合均勻，制成金屬粉漿料；

（2）將步驟（1）所得的金屬粉漿料通過閉式循環噴霧造粒機制成球形金屬造粒粉；

（3）利用振動篩對步驟（2）所得的球形金屬造粒粉進行篩分，選擇粒度范圍為75~180微米的球形金屬造粒粉作為粗粉；