金屬注射成形精密零件生產(chǎn)與應用

第1章概論1
1.1概述1
1.2生產(chǎn)工藝概要2
1.2.1注射料的混合與制粒2
1.2.2注射成形機注射成形2
1.2.3黏結(jié)劑除去3
1.2.4燒結(jié)3
1.3采用MIM工藝的適當時機3
1.3.1通用準則3
1.3.2生產(chǎn)工藝比較4
1.3.3材料范圍5
1.4金屬注射成形零件的應用實例6
1.4.1MIM在醫(yī)療與牙齒正畸中的應用6
1.4.2MIM零件在汽車產(chǎn)業(yè)中的應用7
1.4.3MIM零件在IT、電子儀器和通信中的應用8
1.4.4MIM零件在航天產(chǎn)業(yè)中的應用9
1.4.5MIM零件在消費品產(chǎn)品中的應用10
1.4.6MIM零件在槍械與防務中的應用12
1.5結(jié)束語13

第2章金屬注射成形（MIM）精密機械零件生產(chǎn)14
2.1MIM零件的制造工藝14
2.1.1概述14
2.1.2MIM零件生產(chǎn)使用的原材料14
2.1.3MIM零件生產(chǎn)過程20
2.1.4MIM產(chǎn)品的力學性能22
2.1.5MIM的設(shè)計24
2.1.6MIM不銹鋼的耐蝕性29
2.1.7MIM工藝的最近發(fā)展30
2.1.8結(jié)束語31
2.2MIM零件的金相檢驗33
2.2.1顯微鏡檢驗MIM零件的制備33
2.2.2MIM零件的顯微組織分析36
2.3金屬注射成形材料——力學性能的技術(shù)規(guī)范38
2.3.1范圍38
2.3.2應用領(lǐng)域38
2.3.3參考資料38
2.3.4注釋與定義39
2.3.5材料標識40
2.3.6化學組成40
2.3.7力學性能40
2.3.8材料的技術(shù)規(guī)范40

第3章MIM零件設(shè)計43
3.1MIM零件設(shè)計準則43
3.1.1適于采用金屬注射成形工藝的零件43
3.1.2MIM生產(chǎn)的設(shè)計最佳化45
3.1.3設(shè)計的深一層考慮46
3.1.4MIM材料的選擇與零件性能48
3.1.5典型MIM合金的拉伸性能50
3.1.6成本、交付及適應性52
3.1.7綜述:選擇MIM的主要準則52
3.2MIM零件的可制造性設(shè)計54
3.2.1工藝性設(shè)計54
3.2.2燒結(jié)后續(xù)加工59
3.2.3結(jié)束語59
3.3MIM零件設(shè)計事例研究59
3.3.1MIM設(shè)計事例研究（1）——端帽59
3.3.2MIM設(shè)計事例研究（2）——罩60
3.3.3MIM設(shè)計事例研究（３）——閥體組合件62
3.3.4MIM設(shè)計事例研究（４）——班卓(Banjo)接頭62
3.3.5MIM設(shè)計事例研究（5）——藝術(shù)齒輪64
3.3.6MIM設(shè)計事例研究（６）——柄65
3.3.7MIM設(shè)計事例研究（７）——薄壁零件66

第4章金屬注射成形模具設(shè)計70
4.1金屬注射成形模具設(shè)計72
4.1.1金屬注射料的特點72
4.1.2金屬注射成形模具的基本結(jié)構(gòu)與形式73
4.1.3模具設(shè)計75
4.2帶外側(cè)凹制品的模具設(shè)計92
4.2.1瓣合模92
4.2.2側(cè)向抽芯模具98
4.3帶內(nèi)側(cè)凹制品的模具設(shè)計98
4.4金屬注射成形模具的強度計算與設(shè)計實例103
4.4.1金屬注射成形模具的強度計算104
4.4.2金屬注射成形模具設(shè)計實例106
4.5金屬注射成形新工藝及其模具技術(shù)107
4.5.1金屬微注射成形技術(shù)（μMIM）107
4.5.2氣（液）體輔助成形技術(shù)108
4.5.3多組分材料復合注射成形技術(shù)108
4.5.4注射毛坯的加工裝配技術(shù)109
4.5.5熱流道技術(shù)109
4.5.6快速模具技術(shù)110
4.5.7熔芯成形技術(shù)111

第5章金屬注射成形零件材料標準112
5.1燒結(jié)金屬注射成形材料規(guī)范112
5.1.1范圍112
5.1.2制定標準的參考文獻112
5.1.3術(shù)語與定義113
5.1.4標準性能的試驗方法113
5.1.5其他試驗方法113
5.1.6資料與注釋114
5.1.7材料標志115
5.1.8材料規(guī)范116
5.2美國標準MPIF35《金屬注射成形零件材料標準》(2007年版)119

第6章金屬注射成形用細顆粒粉末131
6.1水霧化細顆粒鐵粉制造工藝的研究改進131
6.1.1概述131
6.1.2水霧化FPI生產(chǎn)工藝的開發(fā)131
6.1.3材料特性133
6.1.4結(jié)束語134
6.2金屬注射成形（MIM）用母合金與預合金化316L不銹鋼粉末的比較135
6.2.1概述135
6.2.2試驗程序與結(jié)果136
6.2.3結(jié)論141
6.3粒度分布對MIM174PH的生產(chǎn)工藝與性能的影響141
6.3.1概述141
6.3.2試驗程序142
6.3.3試驗結(jié)果143
6.3.4討論148
6.3.5總結(jié)149

第7章金屬注射成形不銹鋼150
7.1金屬注射成形不銹鋼的制取工藝、性能、應用150
7.1.1不銹鋼的成分和分類150
7.1.2金屬注射成形不銹鋼151
7.1.3生產(chǎn)工藝153
7.1.4性能154
7.1.5應用與材料選擇157
7.1.6結(jié)論158
7.2用Catamold注射料生產(chǎn)MIM不銹鋼零件158
7.2.1概述158
7.2.2注射成形159
7.2.3脫黏163
7.2.4燒結(jié)166
7.2.5性能167
7.2.6應用170
7.3在不同燒結(jié)氣氛中粉末粒度與化學組成對316L MIM零件的致密化與性能的影響170
7.3.1概述170
7.3.2試驗程序171
7.3.3金相分析與密度測定173
7.3.4討論173
7.3.5結(jié)論175
7.4關(guān)于MIM不銹鋼耐蝕性基本知識175
7.4.1目的175
7.4.2腐蝕試驗175
7.4.3耐蝕性與其他性能間的相互關(guān)系176

第8章金屬注射成形汽車零件的設(shè)計與應用178
8.1汽車電動車門鎖止機構(gòu)的MIM組件設(shè)計178
8.1.1概述178
8.1.2定位件與平行度179
8.1.3定位件與材料選擇181
8.1.4螺線管框架(圖88)與尺寸制造能力182
8.1.5螺線管框架與表面粗糙度185
8.1.6鎖止凸輪與隔板的垂直度187
8.1.7結(jié)論190
8.2金屬注射成形——一種制造小型、復雜、精密汽車零件的先進工藝191
8.2.1金屬注射成形工藝過程192
8.2.2MIM汽車零件為使用實例192
8.2.3MIM零件的材料、性能及公差196
8.2.4前景197
8.2.5結(jié)束語197
8.3汽車制造中應用的一些MIM零件198
8.3.1在MPIF粉末冶金零件設(shè)計競賽中獲獎的MIM零件198
8.3.2小型、復雜、精密MIM汽車零件應用實例201

第9章金屬注射成形零件在槍械制造中的應用203
9.1全球槍產(chǎn)業(yè)中金屬注射成形工藝的前景203
9.1.1概述203
9.1.2MIM工藝概要204
9.1.3槍械產(chǎn)業(yè)中使用的MIM材料牌號205
9.1.4MIM零件在北美槍械產(chǎn)業(yè)中的應用206
9.1.5MIM零件在世界其他地區(qū)槍械中的應用209
9.1.6MIM槍械零件制造中的熱等靜壓（HIP）211
9.1.7MIM與精密鑄造212
9.1.8案例研究212
9.1.9展望214
9.2金屬注射成形（MIM）零件的熱等靜壓（HIP）處理215
9.2.1概述215
9.2.2MIM產(chǎn)品熱等靜壓（HIP）的理由215
9.2.3MIM合金中的晶粒長大——阻礙致密化218
9.2.4小結(jié)220
9.2.5HIP工藝220

第10章金屬注射成形零件在醫(yī)療/牙科部門中的應用222
10.1概述222
10.2MIM醫(yī)療/牙科零件歷年獲獎的產(chǎn)品222

第11章微型MIM(μ-MIM)的最新進展231
11.1用雙金屬注射成形制造多功能微型零件231
11.1.1概述231
11.1.2微型注射成形(μ-MIM)的現(xiàn)狀231
11.1.32C-μ-MIM制造的目標233
11.1.4制造工藝的開發(fā)234
11.1.5分界面特性238
11.1.6微型拉伸試驗238
11.1.7磁性-非磁性零件的制作239
11.1.8概要240
11.2雙金屬注射成形制造的剛性/耐磨零件240
11.2.1概述240
11.2.2試驗程序241
11.2.3結(jié)果242
11.2.4共同燒結(jié)模型244
11.2.5示范零件246
11.2.6結(jié)論246

參考文獻248