Лиття під тиском металу (МІТ) – це новий вид технології порошкової металургії, розроблений на основі порошкового лиття під тиском (ПІМ) керамічних деталей. Основні етапи виробництва лиття під тиском металу такі: змішування металевого порошку та сполучного матеріалу – грануляція – лиття під тиском – знежирення – спікання – подальша обробка – кінцевий продукт. Ця технологія підходить для невеликого, складного, високопродуктивного масового виробництва деталей порошкової металургії, таких як ті, що використовуються швейцарською годинниковою промисловістю для виготовлення деталей годинників. В останні десятиліття технологія МІТ швидко розвивалася, а застосовні матеріали включають: залізо-нікелеві сплави, нержавіючу сталь, інструментальну сталь, сплави з високою питомою вагою, твердосплави, титанові сплави, нікелеві суперсплави, інтерметалеві сполуки, оксид алюмінію, цирконію тощо. Технологія лиття під тиском металу (МІТ) вимагає, щоб розмір частинок порошку був менше мікрона, а форма була майже сферичною. Крім того, також необхідні такі характеристики: щільність засипки, щільність вібрації, співвідношення довжини до діаметра, природний кут нахилу та розподіл розмірів частинок. Наразі основними методами виробництва порошку для технології лиття металу під тиском є водне розпилення, газове розпилення та метод карбонільних груп. Найчастіше використовувані марки порошку для лиття нержавіючої сталі: 304L, 316L, 317L, 410L, 430L, 434L, 440A, 440C, 17-4PH тощо. Процес водного розпилення виглядає наступним чином: вибір сировини з нержавіючої сталі - плавлення в індукційній печі середньої частоти - регулювання складу - розкислення та видалення шлаку - розпилення та подрібнення - контроль якості - скринінг - упаковка та зберігання. Основне обладнання, що використовується: індукційна піч середньої частоти, водяний насос високого тиску, закритий подрібнювальний пристрій, резервуар для циркуляційної води, обладнання для скринінгу та пакування, випробувальне обладнання.
Процесрозпилення газувиглядає наступним чином:
Вибір сировини з нержавіючої сталі - плавлення в індукційній печі середньої частоти - регулювання складу - розкислення та видалення шлаку - атомізація та подрібнення - визначення якості - скринінг - упаковка та зберігання. Основне обладнання, що використовується: індукційна плавильна піч середньої частоти, джерело азоту та пристрій для атомізації, резервуар для циркуляційної води, обладнання для скринінгу та упаковки, випробувальне обладнання. Кожен метод має свої переваги та недоліки: Водяне розпилення є основним процесом подрібнення, його висока ефективність, великомасштабне виробництво є більш економічним, може зробити порошок дрібним, але форма неправильної, що сприяє збереженню форми, але більша кількість сполучного речовини впливає на точність. Крім того, окислювальна плівка, що утворюється в результаті реакції води та металу за високої температури, перешкоджає спіканню. Газове розпилення є основним методом виробництва порошку для технології лиття під тиском металу. Порошок, отриманий шляхом газового розпилення, має сферичну форму, низький ступінь окислення, потребує менше сполучного речовини та має гарну формуваність, але вихід наддрібного порошку низький, ціна висока, а властивість зберігати форму погана, C, N, H, O у сполучному речовині впливають на спечене тіло. Порошок, отриманий карбонільним методом, має високу чистоту, стабільний на початку та дуже дрібний розмір частинок. Він найкраще підходить для MIM, але лише для порошків Fe, Ni та інших, які не можуть задовольнити вимоги різних сортів. Щоб задовольнити вимоги до порошку для лиття металу під тиском, багато компаній удосконалили вищезазначені методи та розробили методи мікроатомізації та ламінарної атомізації. Зараз зазвичай використовується змішаний порошок, розпилений водою та розпилений газом, перший для покращення щільності ущільнення, другий для збереження форми. Наразі використання порошку, розпиленого водою, також може створювати спечене тіло з відносною щільністю понад 99%, тому для великих деталей використовується лише порошок, розпилений водою, а для менших - порошок, розпилений газом. За останні два роки компанія Handan Rand Atomizing Pulverizing Equipment Co., Ltd. розробила новий тип обладнання для розпилення та подрібнення, яке може не тільки забезпечити великомасштабне виробництво порошку, розпиленого водою та ультрадрібного порошку, але й врахувати переваги сферичної форми порошку.
Час публікації: 24 жовтня 2022 р.









