Шприцването на метал (MIM) е нов вид технология за прахова металургия, разработена от прахово шприцване (PIM) на керамични части. Основните производствени стъпки на шприцването на метал са следните: смесване на метален прах и свързващо вещество - гранулиране - шприцване - обезмасляване - синтероване - последваща обработка - краен продукт. Технологията е подходяща за малки, сложни, високопроизводителни масови производства на части от прахова металургия, като тези, използвани от швейцарската часовникарска индустрия за производство на части за часовници. През последните десетилетия MIM технологията се развива бързо, като приложимите материали включват: Fe-Ni сплави, неръждаема стомана, инструментална стомана, сплави с високо специфично тегло, циментиран карбид, титаниеви сплави, никелови суперсплави, интерметални съединения, алуминиев оксид, цирконий и др. Технологията за шприцване на метал (MIM) изисква размерът на частиците на праха да е по-малък от микрона, а формата да е почти сферична. Освен това са необходими също така свободна плътност, вибрационна плътност, съотношение на дължина към диаметър, естествен ъгъл на наклон и разпределение на размера на частиците. Понастоящем основните методи за производство на прах за технологията за шприцване на метал са водна атомизация, газова атомизация и метод с карбонилни групи. Най-често използваните марки прахове за шприцване на неръждаема стомана са: 304L, 316L, 317L, 410L, 430L, 434L, 440A, 440C, 17-4PH и др. Процесът на водна атомизация е следният: избор на суровина от неръждаема стомана - топене в средночестотна индукционна пещ - регулиране на състава - дезоксидация и отстраняване на шлака - атомизация и пулверизация - откриване на качеството - скрининг - опаковане и съхранение. Основното използвано оборудване е: средночестотна индукционна пещ, водна помпа за високо налягане, затворено пулверизиращо устройство, резервоар за циркулираща вода, оборудване за скрининг и опаковане, оборудване за изпитване.
Процесът нагазова атомизацияе както следва:
Избор на суровина от неръждаема стомана - топене в средночестотна индукционна пещ - регулиране на състава - дезоксидация и отстраняване на шлака - атомизиране и пулверизиране - откриване на качеството - скрининг - опаковане и съхранение. Основното използвано оборудване е: средночестотна индукционна топилна пещ, източник на азот и устройство за атомизиране, резервоар за циркулираща вода, оборудване за скрининг и опаковане, оборудване за изпитване. Всеки метод има своите предимства и недостатъци: Водното атомизиране е основният процес на пулверизиране, неговата висока ефективност, мащабното производство е по-икономично, може да направи праха фин, но формата му е неправилна, което е благоприятно за запазване на формата, но използваното повече свързващо вещество влияе върху точността. Освен това, окислителният филм, образуван от реакцията на вода и метал при висока температура, възпрепятства синтероването. Газовото атомизиране е основният метод за производство на прах за технологията за шприцване на метал. Прахът, получен чрез газово атомизиране, е сферичен, с ниска степен на окисление, необходимо е по-малко свързващо вещество и добра формовъчност, но добивът на ултрафин прах е нисък, цената е висока и свойството за запазване на формата е лошо, C, N, H, O в свързващото вещество оказват влияние върху синтерованото тяло. Прахът, получен по карбонилен метод, е с висока чистота, стабилен в началото и много фин размер на частиците. Той е най-подходящ за MIM, но само за Fe, Ni и други прахове, които не могат да отговорят на изискванията на различните сортове. За да отговорят на изискванията за прах за шприцване на метал, много компании са подобрили гореспоменатите методи и са разработили методи за микро-атомизация и ламинарна атомизация. Сега обикновено се използва смесена употреба на водно-атомизиран прах и газово-атомизиран прах, като първият се използва за подобряване на плътността на уплътняване, а вторият - за поддържане на формата. В момента използването на водно-атомизиран прах може да доведе до синтеровано тяло с относителна плътност над 99%, така че за по-големи части се използва само водно-атомизиран прах, а газово-атомизиран прах - за по-малки части. През последните две години Handan Rand Atomizing Pulverizing Equipment Co., Ltd. разработи нов тип оборудване за атомизиране и пулверизиране, което не само може да осигури мащабно производство на водно-атомизиран и ултрафин прах, но и да вземе предвид предимствата на сферичната форма на праха.
Време на публикуване: 24 октомври 2022 г.
