Piezas moldeadas por inyección de metal de acero inoxidable

En los últimos años, con el desarrollo continuo de los procesos y tecnologías de fabricación, la gente se ha dado cuenta de que el nitrógeno tiene grandes ventajas para estabilizar la austenita en el acero y puede conservar las excelentes propiedades de la austenita, como las propiedades no magnéticas. Lo mismo es cierto para los productos de acero inoxidable. Además, con el desarrollo continuo y la aplicación de la tecnología de impresión 3D, las ventajas de la aplicación del acero inoxidable con alto contenido de nitrógeno moldeado por inyección de metal (MIM) en la industria electrónica son cada vez más evidentes. Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd. puede producir: Grados japoneses: moldeo por inyección de metal de acero inoxidable SUS304L, moldeo por inyección de metal de acero inoxidable SUS306L, moldeo por inyección de metal base de acero inoxidable de grado americano 17-4ph, grados indios: acero inoxidable 07cr18ni9 moldeo por inyección de metal, piezas moldeadas por inyección de metal de acero inoxidable 02cr18ni11 y una empresa integral de alta tecnología que integra moldeo por inyección de metal de aleación de titanio, moldeo por inyección de metal de aleación de tungsteno, moldeo por inyección de metal de carburo cementado, investigación y desarrollo de piezas estructurales de pulvimetalurgia, producción y ventas.

Diseño del productocripcion

1. Estándares de implementación: la empresa implementa estrictamente las certificaciones ISO9001, ISO14001, IATF16949

Los productos han pasado la certificación de ROHS, FDA EU, etc.

2. Estándares de materiales del producto: ISO, GB, ASTM, SAE, EN, DIN, BS, AMS, JIS, ASME, DMS, TOCT, GB

3. Procesos principales: moldeo por inyección de metal MIM, pulvimetalurgia PM, fundición a la cera perdida, fundición a presión de aluminio,

4. Materiales disponibles para pulvimetalurgia:

Las aleaciones de cobre, las bases de hierro, las aleaciones de titanio, las bases de acero inoxidable, las aleaciones de aluminio, las aleaciones de níquel, las aleaciones de cobalto, las aleaciones de tungsteno, los carburos cementados, las aleaciones de hidroxi, los materiales magnéticos blandos y la impresión 3D se pueden personalizar de acuerdo con los requisitos del cliente.

Las piezas moldeadas por inyección de metal de acero inoxidable con alto contenido de nitrógeno reemplazarán al níquel

1. El acero inoxidable con alto contenido de nitrógeno nació para reemplazar al níquel

El acero inoxidable es uno de los mayores inventos en la historia del desarrollo material humano y ahora ha penetrado en todos los aspectos de la producción y la vida humana. Debido a su excelente resistencia a la corrosión, el acero inoxidable se usa ampliamente en diversos entornos industriales hostiles en el campo industrial; en el campo de la vida, se utiliza para fabricar partes o productos finales de diversos bienes de consumo (como vajillas) y se puede mantener durante mucho tiempo. Brillo metálico plateado brillante, amado por los consumidores.

En la etapa inicial del desarrollo del acero inoxidable, la investigación sobre el acero inoxidable que contiene nitrógeno no atrajo mucha atención. Primero, es difícil agregar nitrógeno gaseoso al acero fundido debido a la limitación del proceso de producción; en segundo lugar, si el nitrógeno causará la fragilidad del acero inoxidable fue controvertido en ese momento. No fue hasta 1912 que se documentó por primera vez en la literatura el efecto significativo del nitrógeno sobre las propiedades mecánicas del acero y la estabilización de la austenita. Más tarde, en 1926, otro estudio informó que el nitrógeno tenía un efecto similar sobre el cromo y las aleaciones de cromo-hierro. A partir de la década de 1930, ha habido registros en la literatura sobre la adición de nitrógeno a las aleaciones de hierro y cromo para mejorar la resistencia de las aleaciones. Durante la Segunda Guerra Mundial, debido a la escasez de recursos de níquel, la posibilidad de usar nitrógeno para reemplazar el níquel para estabilizar la austenita se convirtió en un tema candente. En ese momento, se descubrió por primera vez el efecto beneficioso del nitrógeno sobre la resistencia a la corrosión del acero inoxidable, además de los efectos conocidos del nitrógeno sobre la estructura y la resistencia del acero inoxidable.

En la historia del desarrollo del acero con alto contenido de nitrógeno, dos factores han promovido el pensamiento de la gente sobre el significado del nitrógeno como elemento de aleación del acero inoxidable: uno es la disminución gradual en el suministro de níquel, un importante elemento de aleación del acero inoxidable; el otro es producir acero inoxidable de cuerpo de acero austenítico de alta resistencia. La aleación de nitrógeno del acero inoxidable se promovió rápidamente cuando el método de horno AOD (método de descarburación con oxígeno de argón) se dio cuenta de la posibilidad del nitrógeno como elemento de aleación. Especialmente en el acero inoxidable austenítico, al ajustar el contenido de nitrógeno y manganeso para reemplazar el níquel, se puede producir acero inoxidable de alta calidad y bajo contenido de nitrógeno, y el contenido de níquel puede incluso reducirse a un nivel por debajo de 0. 1 por ciento, dando así origen al acero inoxidable con alto contenido de nitrógeno Acero inoxidable austenítico sin níquel.

El acero inoxidable austenítico es uno de los materiales de ingeniería más importantes y se usa ampliamente en la industria debido a su fuerte resistencia a la corrosión, alta ductilidad y propiedades no magnéticas. Los aceros inoxidables austeníticos convencionales contienen cantidades significativas de níquel. Aunque la presencia de níquel estabiliza la estructura austenítica del acero, también existen algunos problemas difíciles de resolver. Por ejemplo, el costo del níquel es alto; existe en la austenita como un átomo de solución sólida de reemplazo, que no puede mejorar efectivamente la resistencia y dureza del material; mala biocompatibilidad, fácil de causar reacciones alérgicas en el cuerpo humano, lo que limita su uso en electrónica de consumo y aplicaciones de campos biomédicos.

Para resolver estos problemas, se introdujo nitrógeno en el acero inoxidable austenítico para reemplazar al níquel, y nació el acero inoxidable con alto contenido de nitrógeno. En comparación con los aceros inoxidables austeníticos tradicionales, los aceros inoxidables con alto contenido de nitrógeno tienen ventajas comparativas. Por ejemplo, la estabilidad del nitrógeno a la austenita es mucho mayor que la del níquel, y una pequeña cantidad de nitrógeno puede estabilizar de manera efectiva la estructura de la austenita en el acero inoxidable, reducir la formación de ferrita y martensita durante el procesamiento y, por lo tanto, preservar la austenita. Alta resistencia a la corrosión y propiedades no magnéticas del acero inoxidable a granel. El nitrógeno, como elemento de solución sólida intersticial, puede mejorar efectivamente la dureza y resistencia de la austenita mientras mantiene una buena ductilidad del material. El reemplazo de nitrógeno del níquel puede reducir la liberación de níquel del material, mejorar la biocompatibilidad del material y mejorar efectivamente la resistencia a la corrosión por picaduras y grietas del acero inoxidable austenítico.

Por lo tanto, el acero inoxidable austenítico con alto contenido de nitrógeno se ha convertido en un centro de investigación en los últimos años, y su aplicación en la industria también está aumentando.

2. Utilice la tecnología MIM para fabricar acero inoxidable con alto contenido de nitrógeno

El desarrollo temprano del acero inoxidable austenítico con alto contenido de nitrógeno se basó principalmente en la tecnología de fundición, agregando nitrógeno en el estado fundido del metal. Debido a la baja solubilidad del nitrógeno en el hierro líquido, se requiere una presión parcial de nitrógeno más alta para disolver suficiente nitrógeno en el acero fundido. Sin embargo, este método requiere el uso de equipos costosos de alta temperatura y alta presión, y tiene ciertos riesgos, por lo que se ve obstaculizado en la promoción industrial.

Por el contrario, la solubilidad sólida del nitrógeno en la austenita es mucho mayor que la del hierro líquido, por lo que el polvo de acero inoxidable puede infiltrar más nitrógeno a baja presión cuando está sólido. Esto hace que el proceso de pulvimetalurgia sea un método más económico y eficiente para fabricar aceros inoxidables austeníticos con alto contenido de nitrógeno. Además, el uso del proceso de pulvimetalurgia también puede lograr una forma casi neta del producto, reducir el procesamiento posterior y, al mismo tiempo, obtener una estructura y propiedades más uniformes que la fundición.

La tecnología MIM es una nueva tecnología de forma casi neta que se ha introducido en el campo de la pulvimetalurgia mediante la introducción del moldeo por inyección. En el proceso de moldeo por inyección de metal, primero, seleccione el polvo de metal y el aglutinante de polímero requeridos, y luego mezcle y extruya bajo las condiciones de proceso apropiadas para hacer una alimentación granular uniforme. En segundo lugar, a través del moldeo por inyección, el material de alimentación se inyecta en la cavidad del molde en estado fundido para formar un cuerpo verde. Finalmente, el aglutinante del cuerpo verde se elimina mediante un proceso de desaglomerado y se obtiene un producto de metal densificado mediante sinterización. Después de la sinterización, la densidad del producto terminado puede alcanzar entre el 96 y el 98 por ciento de la densidad teórica, y las propiedades mecánicas se acercan a las de los materiales de forja.

La ventaja de la tecnología MIM es que puede producir en masa piezas metálicas de precisión con formas complejas a un costo muy bajo. Ahora es posible utilizar la tecnología MIM para fabricar productos de acero inoxidable sin níquel con alto contenido de nitrógeno. En la actualidad, el grado de acero inoxidable sin níquel con alto contenido de nitrógeno fabricado con tecnología MIM en la industria es PANACEA, y su composición química (fracción de masa) es: carbono Menor o igual a 0.2 por ciento , nitrógeno Mayor o igual a 0.65 por ciento , cromo 16.5 por ciento ~17.5 por ciento , níquel Menor o igual a 0.1 por ciento , molibdeno es 3.0 por ciento ~3.5 por ciento, el manganeso es 10 por ciento ~12 por ciento, el silicio es menor o igual que 0.1 por ciento, y el resto es hierro. El contenido de nitrógeno del polvo original del producto no supera el 0.3 por ciento, y el contenido de nitrógeno se puede aumentar a más del 0,65 por ciento mediante el proceso de sinterización y, finalmente, un acero inoxidable austenítico sin níquel con alto contenido de nitrógeno. Se obtiene acero con buenas prestaciones. Aunque este acero inoxidable tiene un excelente rendimiento, todavía existen barreras técnicas para la producción en masa. Por ejemplo, el nitrógeno en este material se infiltra durante el proceso de sinterización y el control de su contenido de nitrógeno implica una comprensión de la termodinámica y la cinética del proceso de nitruración; la existencia de nitrógeno en el acero inoxidable está relacionada con el proceso de tratamiento térmico del material; Diferentes fabricantes utilizan diferentes hornos de sinterización, y las condiciones óptimas de sinterización deben verificarse completamente en la etapa inicial de producción. Todos estos factores aumentan la dificultad de la producción estable de este material.

El acero inoxidable sin níquel con alto contenido de nitrógeno fabricado por la tecnología MIM tiene mayor resistencia y dureza que el acero inoxidable austenítico tradicional, excelente resistencia a la corrosión y sin magnetismo. Es un excelente material para la fabricación de piezas estructurales de productos electrónicos. Huawei ha utilizado este material para fabricar las monturas de las cámaras de los teléfonos móviles insignia de la empresa desde finales de 2017 y, hasta el momento, ha pasado por dos generaciones de productos para teléfonos móviles. En la actualidad, se han producido en masa cuatro soportes de cámara, cada uno con un envío de varios millones de piezas. Es un caso clásico de aplicación de moldeo por inyección de acero inoxidable con alto contenido de nitrógeno y libre de níquel. Con la promoción de Huawei, cada vez más partes estructurales de teléfonos móviles elegirán este material de acero inoxidable austenítico libre de níquel y alto contenido de nitrógeno. Se cree que en un futuro cercano, el acero inoxidable con alto contenido de nitrógeno y libre de níquel fabricado por la tecnología MIM marcará el comienzo de más oportunidades de desarrollo.

Proceso posterior a la fundición

1. Tratamiento térmico: recocido, carbonización, templado, templado, normalizado, templado superficial

2. Equipos de procesamiento: CNC, WEDM, torno, fresadora, perforadora, amoladora, etc.;

3. Tratamiento de superficie: pulverización de polvo, cromado, pintura, arenado, niquelado, galvanizado, ennegrecido, pulido, pavonado, etc.

Moldes y accesorios de inspección

1. Vida útil del molde: generalmente semipermanente. (excepto espuma perdida)

2. Plazo de entrega del molde: 10-25 días, (según la estructura del producto y el tamaño del producto).

3. Mantenimiento de herramientas y moldes: Zhongwei es responsable de las piezas de precisión.

Control de calidad

1. Control de calidad: la tasa de defectos es inferior al 0.1 por ciento.

2. Las muestras y la ejecución de prueba se inspeccionarán al 100 por ciento durante la producción y antes del envío, la inspección de muestras para la producción en masa de acuerdo con los estándares ISDO o los requisitos del cliente.

3. Equipo de prueba: detección de defectos, analizador de espectro, analizador de imagen dorada, máquina de medición de tres coordenadas, equipo de prueba de dureza, máquina de prueba de tracción.

Aplicación de moldeo por inyección de metal de acero inoxidable con alto contenido de nitrógeno

Ninguno de los materiales de implantes quirúrgicos conocidos ha demostrado estar completamente libre de efectos secundarios en el cuerpo humano. Sin embargo, los materiales cubiertos en esta sección han demostrado en aplicaciones clínicas a largo plazo que la respuesta biológica esperada es aceptable si se usa de manera adecuada. 0Cr20Ni10Mn4Mo3NbN, como acero inoxidable con alto contenido de nitrógeno para implantes quirúrgicos, ha sido objeto de mucha práctica de aplicación. Tiene alta resistencia y excelente resistencia a la corrosión, y tiene una amplia perspectiva de mercado. Se puede usar para hacer varias especificaciones de productos para articulaciones y tornillos ortopédicos.