Pièces de moulage par injection de métal Cr5Ti6aL4V

Pièces de moulage par injection de métal Cr5Ti6aL4V

Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd. se spécialise dans la production de pièces de moulage par injection de métal Cr5Ti6aL4V, de pièces de moulage par injection de métal en titane pur. La société teste et teste en continu depuis 2008 et a officiellement atteint la production de masse en 2012. Nous espérons résoudre votre problème et travailler ensemble pour créer un avenir radieux. Si vous en avez besoin, veuillez nous envoyer un e-mail : business-mall@zw-jm.com

Préface

Le titane et ses alliages ont des propriétés telles qu'une faible densité, une résistance élevée, une bonne résistance à haute température et une excellente résistance à la corrosion, et sont largement utilisés dans l'aérospatiale, l'automobile, la bio-ingénierie (bonne compatibilité), les montres, la protection de l'environnement et d'autres domaines. Cependant, les mauvaises performances d'usinage du titane et de ses alliages sont devenues un frein à la fabrication en série de pièces de formes complexes. Par conséquent, la production de pièces en titane à l'aide d'un nouveau procédé de moulage par injection de métal (MIM) est très attendue. Cet article résume l'état de la recherche des alliages de titane MIM, afin de faciliter le développement de pièces en titane MIM et l'expansion du marché.

2 poudre de titane

Les méthodes de production de poudre de titane comprennent l'hydrogénation, la décomposition et la fragmentation du titane (HDH) ou l'atomisation gazeuse (GA). Pour préparer la poudre d'alliage de titane, la poudre de titane obtenue par le procédé ci-dessus peut être mélangée avec d'autres poudres métalliques, ou la poudre d'alliage de titane peut être directement préparée par GA ou par procédé d'auto-combustion à haute température.

Titane 3MIM

La densité compactée de la poudre HDHTi est inférieure à celle de la poudre GATi. Lors de la préparation de matériaux d'injection, le dosage de liaison (fraction volumique) est respectivement de 43,1 % et 33,3 %. L'adhésif utilisé est de la résine et de la cire. Mélanger le liant et la poudre de Ti à une température de 383393K pendant 1 heure. Après moulage par injection, la billette formée subit une décomposition thermique et un décollement sous un vide de 102Pa dans un flux de gaz Ar et à 648K. Le taux de chauffage entre 423573K est de 1,4 × 10-5Ｋ/ｓ. Environ 90 % du liant dans les ébauches moulées par injection des deux poudres ci-dessus peuvent être éliminés. Puis fritté sous 10-2Pa sous vide à une vitesse de chauffage de 5,56 × 10-2Ｋ/ｓ. Maintenir à température de frittage pendant 2 heures. La densité relative des ébauches moulées par injection de poudre HDH frittées à 1198K était de 82,4 % et a rapidement augmenté à 94,5 % après frittage à 1348K. La charge de poudre dans le matériau d'injection de poudre de Ti atomisé est importante. La densité relative de la billette formée par injection après frittage à 1198K atteint 92,4 %, 94,8 % à 1248K et 95,8 % à 1348K. La température de frittage est passée de 1198K à 1348K, et la résistance à la traction du Ti fritté préparé à partir de poudre de titane atomisée est passée de 550MPa à 610MPa, n'augmentant que de 60MPa. Cependant, le Ti fritté préparé à partir de poudre de titane HDH est passé de 420 MPa à 630 MPa, augmentant de 210 MPa. Il convient de noter qu'après frittage à 1298K, bien que la densité relative de la poudre HDHTi produite soit de 92%, ce qui était inférieur à celui de la poudre de titane produite par atomisation (95%), la résistance à la traction de la poudre HDHTi produite (630MPa) était de 40 MPa supérieur à celui de la poudre de titane produite par atomisation (590MPa). Le schéma de variation de leur limite d'élasticité est similaire à celui de leur résistance à la traction. L'allongement de la poudre de Ti préparée par atomisation après frittage à 1223K1298K est d'environ 15% à 20%. Mais lorsque la température de frittage est supérieure à 1323K, l'allongement diminue fortement à 5 %. L'allongement de la poudre HDHTi préparée est généralement inférieur à celui de la poudre de titane préparée par atomisation, et il est de 6% 7% après frittage à 1273 à 1298 K. Les données d'analyse chimique montrent que la teneur en carbone après frittage à partir de la poudre HDHTi est de 0,06% 0,07 pour cent,

Il est légèrement supérieur au {{0}}.05 % et 0.06 % obtenu à partir de poudre de Ti atomisée, et n'aura aucun impact sur propriétés mécaniques. Cependant, la teneur en oxygène est respectivement de {{10}.45 %, 0.46 % et 0.28 %, ce qui est un facteur important affectant les propriétés mécaniques. Pour réduire la teneur en oxygène du MIMTi, une poudre de Ti atomisée à faible teneur en oxygène (0 0,13 %) avec une taille moyenne de particules de 23,81 a été utilisée μ m) Utilisez du polypropylène à faible teneur en oxygène, de la paraffine et de la cire de carnauba comme liants. Mélanger sous pression avec 70 % (fraction volumique) de poudre de Ti à 447 K pendant 1 heure. Après le moulage par injection, une extraction par solvant a été effectuée à 313 K pendant 0 0,5 h pour éliminer 43 % et 61 % du liant. Le liant restant a ensuite été éliminé dans le flux d'air Ar sous vide à 773K, ce qui peut empêcher l'oxydation et la carbonisation. Sur (12) × Frittage à haute température à 14231503K sous 10-2Pa sous vide pendant 1,5 heure. Les résultats indiquent que les teneurs en oxygène et en carbone du MIMTi préparé à partir de liants avec des rapports de composition différents sont différents. Lors de l'utilisation de 40 % de polypropylène plus 6{{60}} % de liant de cire, la teneur en oxygène du Ti obtenue après un frittage à 1 443 K pendant 1,5 heure est la plus faible, à 0,22 % (C0,04 % N0,0017 pour cent ). À ce stade, l'allongement est de 19 % （ σ est 504 MPa σ 0,2 est 360 MPa). Lorsque la température de frittage est augmentée à 1463K, la teneur en oxygène diminue à 0,20 % et l'allongement atteint la valeur la plus élevée (21,5 %). En continuant à augmenter la température de frittage à 1503K, bien que la densité ait augmenté à 96,4%, l'allongement a fortement diminué à 4% 5%. La raison en est que la teneur en oxygène augmente à 0,3 % et que les grains sont grossis. Par conséquent, 14431463K est la température de frittage optimale. À ce stade, les performances de MIMTi sont conformes à la norme TypeJIS3 (O inférieur ou égal à 0,3 %, N inférieur ou égal à 0,007 % σ= 451617ＭＰａ, σ 0,2 supérieur ou égal à 343ＭＰａ, δ supérieur à ou égal à 18 %).

Alliage 6MIMTi Mo

Ti{{0}}Mo est un alliage stable en phase avec une excellente résistance à la corrosion et une résistance élevée. Utilisation de poudre de Ti atomisée (granulométrie inférieure à 38 μm) et de poudre de molybdène (granulométrie moyenne 0,6 μm) Mélanger pendant 10 heures dans un mélangeur à double cône. Ensuite, mélanger et granuler avec un liant à 13,4 % (fraction massique). Le liant est composé de polymère et de cire. Le polymère est composé de polypropylène, de polyéthylène haute densité et de copolymères d'éthylène et d'EVA, tandis que la cire est composée de paraffine microcristalline et de cire de carnauba. Moulage par injection à une température de 473K et une pression de 100MPa. À (12) × Sous un vide de 10-1 Pa, 96 % de l'adhésif peut être retiré à 673 K pendant 5 heures, puis à 1 393 1573 K, (12) × Frittage sous un vide de 10-1 Pa. À mesure que la température de frittage augmente, la linéarité de la densité augmente et la densité relative atteint son maximum à 1 573 K, atteignant 97 % (densité de forgeage de 4,88 g/cm3). Une température de frittage aussi élevée peut augmenter la densité, mais en raison de l'élimination du carbone résiduel par le liant, le TiC précipite aux joints de grains et les grains grossissent, ce qui entraîne une diminution de la résistance. Les tests de performance mécanique indiquent que,

Lorsqu'il est fritté à 14731493K pendant 2 heures (densité relative de 94,1%) et 14331473K pendant 5 heures (densité de 95,1%), la résistance à la traction atteint le plus haut, atteignant 1000MPa, atteignant pleinement la même composition que la fusion et le forgeage - Le niveau de Ti alliage.

7. Conclusion

Les alliages Ti et Ti ont une faible densité, une résistance élevée, de bonnes performances à haute température et une excellente résistance à la corrosion, ce qui en fait des matériaux de structure très prometteurs. Mais c'est difficile à usiner. Le MIM est devenu un processus de production pour la production de produits de forme complexe en Ti et alliages de Ti. La poudre mélangée d'éléments ou la poudre de préalliage peut être utilisée pour décoller dans un flux de gaz Ar et frittée dans de l'air réel, avec une densité relative de plus de 95 %. La résistance à la traction du Ti pur MIM atteint 630 MPa et l'allongement est de 20 %. La résistance à la traction de MIMTi Al est de 430 MPa, en particulier à 800 degrés, la résistance à haute température reste à 330 MPa et l'allongement est de 13 %. La résistance à la traction de MIMTi-6Al-4V atteint 10001300MPa et l'allongement est de 12 %. La résistance à la traction de MIMTi Mo est de 1000MPa. Les propriétés du Ti et des alliages de Ti formés par moulage par injection de métal ont complètement atteint le niveau de fusion et de forgeage de matériaux de même composition.