粉末注射成型Ti基产品的烘炉工艺及成型工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109894617A(43)申请公布日2019.06.18(21)申请号201910248458.1(22)申请日2019.03.29(71)申请人江苏精研科技股份有限公司地址213023江苏省常州市钟楼经济开发区棕榈路59号(72)发明人苏绍华王浩朱明露邬均文王明喜(74)专利代理机构常州易瑞智新专利代理事务所(普通合伙)32338代理人周浩杰(51)Int.Cl.B22F3/22(2006.01)B22F3/10(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称粉末注射成型Ti基产品的烘炉工艺及成型工艺(57)摘要本发明涉及粉末注射成型Ti基产品的烘炉工艺及成型工艺，其中烘炉工艺包括以下步骤：A、将金属内胆的烧结炉进行大气压标定，并进行真空检漏；B、确认无误后通入氢气，直至炉膛内保持微正压，微正压的范围为102～110KPa；C、待炉内微正压稳定后，点火升温，温度升至1300～1450℃并进行持续保温，保温时间为1～5h；D、保温结束后，停止通氢气，同时通入惰性气体进行降温。本发明中的烘炉工艺能够有效降低炉膛内的C、O含量，为提高Ti基产品的塑性提供了有利条件。同时本发明中粉末注射成型Ti基产品的成型工艺也正因为采用该烘炉工艺而使得Ti基产品的塑性得到有效提高。CN109894617ACN109894617A权利要求书1/1页1.粉末注射成型Ti基产品的烘炉工艺；其特征在于包括以下步骤：A、将金属内胆的烧结炉进行大气压标定，并进行真空检漏；B、确认无误后通入氢气，直至炉膛内保持微正压，微正压的范围为102～110KPa；C、待炉内微正压稳定后，点火升温，温度升至1300～1450℃并进行持续保温，保温时间为1～5h；D、保温结束后，停止通氢气，同时通入惰性气体进行降温。2.根据权利要求1所述的粉末注射成型Ti基产品的烘炉工艺，其特征在于：所述步骤B中氢气的通入流量为10～40L/min。3.根据权利要求1所述的粉末注射成型Ti基产品的烘炉工艺，其特征在于：所述步骤B中氢气的通入流量为30L/min；所述微正压为106KPa；所述步骤C中升温速率为5℃/min，温度升至1400℃后保温3h。4.粉末注射成型Ti基产品的成型工艺，包括如下步骤：a、喂料制备；b、将喂料在注射成型机上注塑获得注射坯；c、对注射坯进行脱脂获得脱脂坯；d、将脱脂坯放入金属内胆的烧结炉进行烧结获得烧结产品；其特征在于：所述步骤d中将脱脂坯放入金属内胆的烧结炉进行烧结前，先对金属内胆的烧结炉进行如权利要求1至3其中之一所述的粉末注射成型Ti基产品的烘炉工艺。2CN109894617A说明书1/3页粉末注射成型Ti基产品的烘炉工艺及成型工艺技术领域[0001]本发明涉及粉末注射成型Ti基产品的烘炉工艺及成型工艺。背景技术[0002]钛及钛合金具有密度低、比强度高、耐腐蚀性强、生物相容性优异等优点,被广泛应用于航空航天、汽车、医药、电子等领域，但是，钛及钛合金的机加工性能差,难以切削,成为生产复杂形状零件的障碍。金属粉末注射成形(MIM)作为一种近净成形技术，材料利用率高，节省了加工费用，可大批量制备几何形状复杂的产品。[0003]由于烧结炉在长期使用过程中，炉膛会沉积一些杂质，而Ti易与杂质里的C、O反应，导致产品的C、O含量过高(C：0.18-0.21wt％，O：0.4-0.5wt％)，塑性降低，影响使用。[0004]传统的降低C、O含量方法通常使用氧含量更低的原料粉末或调整粘结剂体系，但是会增加开发成本，且需要较长时间的验证。发明内容[0005]本发明的第一个目的是提供一种粉末注射成型Ti基产品的烘炉工艺，该烘炉工艺能够有效去除烧结炉里的杂质，降低产品的C、O含量，从而有效提高产品的塑性。[0006]实现本发明第一个目的的技术方案是：本发明中粉末注射成型Ti基产品的烘炉工艺包括以下步骤：[0007]A、将金属内胆的烧结炉进行大气压标定，并进行真空检漏；[0008]B、确认无误后通入氢气，直至炉膛内保持微正压，微正压的范围为102～110KPa；[0009]C、待炉内微正压稳定后，点火升温，温度升至1300～1450℃并进行持续保温，保温时间为1～5h；[0010]D、保温结束后，停止通氢气，同时通入惰性气体进行降温。[0011]上述步骤B中氢气的通入流量为10～40L/min。[0012]作为优化设计，所述步骤B中氢气的通入流量为30L/min，微正压保持在106KPa；所述步骤C中升温速率为5℃/min，温度升至1400℃后保温3h。[0013]在高温下氢气与碳、氧等会发生如下反应，并易于挥发：[0014]H2(g)+C(s)→CxHy(g)[0015]2H2(g)