降低成本 发展钛粉末注射成形产业

来源期刊：钛工业进展2001年第1期

论文作者：廖际常

摘    要：　　自从10多前年第一个钛粉末注射成形工业产品问世以来，注射成形钛基材料的应用一直在逐年增长，随着技术的进步和粉末成本的降低，其应用增长速度正在加快。　　(1)钛和粉末注射成形(PIM)　　先进材料是提高产品应用性能的关键，钛合金是其中最重要的一种。但其应用因成本太高而导致了对低成本工艺的研究，包括粉末冶金和PIM。金属PIM是在塑料注塑成形的基础上发展起来的，是一种有效的低成本生产工艺，适于小型(一般400g以下)而形状复杂零件的生产，基本工艺为粉末与粘结剂混合→注射成形→溶剂脱脂→热脱脂/预烧→烧结。粘结剂除去的方法有热分解、溶剂浸渍、催化分解、干燥或蒸发，在烧结前就形成较高的密度。粉末粒度一般为20μm左右并为球形以便于成形时填充模腔。由于钛粉的自然活性很强，要求在烧结前于相当低的温度下全部除去粘结剂。早期的PIM钛的研究便是由于在脱脂过程中导致污染，采用经典的聚脂粘结剂和热脱脂使杂质含量至少增加了0.1%，造成产品的低延性，使许多应用部门不能接受。因而转向高成本的超净粉末的研究并采用溶剂脱脂，有些聚脂粘结剂是水溶性的，脱脂可浸在水中进行，这样就降低了脱脂温度，减少了粘结剂与粉末之间的反应，使工艺污染减少至0.02%。然而最有效的方法是调整粉末、添加TiH2、改变粘结剂并改变其它工艺设计。