Piezas moldeadas por inyección de metal de aleación de tungsteno

El progreso de la investigación de las piezas moldeadas por inyección de metal de aleación de tungsteno, presenta enfáticamente la investigación y la discusión teórica del proceso de moldeo por inyección de polvo de aleación de tungsteno y tungsteno, enumera la aplicación de materiales de tungsteno en los campos de defensa nacional, aeroespacial, energía, electrónica y otras industrias, y resume el tungsteno y las aleaciones de tungsteno. dirección de investigación de materiales. Mediante el uso de tecnología de mejora y preparación de polvo de alta calidad, diseño estructural razonable de cátodo de tungsteno y optimización integral del proceso de preparación, el tema técnico del moldeo por inyección de polvo de tungsteno se propone en las partes clave de tungsteno del nuevo diseño estructural y la perspectiva de la ciencia y la tecnología de tungsteno se prospecta. Un futuro brillante para el desarrollo. Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd. es una colección de moldeo por inyección de metal de aleación de cobre, moldeo por inyección de metal con base de hierro, moldeo por inyección de metal con base de acero inoxidable, moldeo por inyección de metal con aleación de aluminio, moldeo por inyección de metal con aleación de níquel, inyección de metal con aleación de cobalto moldeo, moldeo por inyección de metal de aleación de tungsteno Una empresa integral de alta tecnología que integra I+D, producción y ventas de moldeo por inyección, moldeo por inyección de metal de carburo cementado y piezas estructurales de pulvimetalurgia.

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.

Proceso de producción

1. El moldeo por inyección de polvo metálico (MIM), como tecnología de forma casi neta para la fabricación de piezas de precisión de alta calidad, tiene ventajas incomparables sobre la pulvimetalurgia y los métodos de mecanizado convencionales.

1.1. Características de la tecnología de moldeo por inyección de polvo

En comparación con la pulvimetalurgia tradicional y la fundición de precisión, la tecnología de moldeo por inyección de polvo utiliza una gran cantidad de aglutinante como relleno de flujo de polvo.

Es el portador de la cavidad del molde, por lo que es posible preparar piezas pulvimetalúrgicas de cualquier forma como el moldeado de plástico, lo que es imposible de lograr mediante el proceso tradicional de moldeo pulvimetalúrgico. Dado que el moldeo por inyección es un proceso de formación de forma casi neta, los productos básicamente no requieren un procesamiento posterior. Algunos productos que requieren docenas de procesos de mecanizado se pueden formar al mismo tiempo usando PIM y el costo de fabricación es relativamente bajo. La tecnología PIM también puede realizar la integración de componentes. Debido a la tecnología de procesamiento o las propiedades del material, cuando algunas piezas se fabrican con tecnología tradicional, deben procesarse en varias piezas para ensamblarlas y, a veces, los materiales de varias piezas son diferentes. Con la tecnología PIM, se puede fabricar directamente una pieza integral compuesta HJ. Dado que la materia prima para el moldeo por inyección llena la cavidad del molde de manera uniforme en un estado fluido, la distribución de la densidad del polvo de la pieza en bruto formada es uniforme, lo que evita el problema de la distribución desigual de la densidad de la pieza en bruto formada causada por la pérdida de presión por fricción de la pared del molde. en el proceso de moldeo por pulvimetalurgia, lo que puede reducir en gran medida la deformación por sinterización. La forma del producto PIM puede ser muy compleja y muy pequeña (el grosor puede ser inferior a 0.25 mm), se puede formar en la geometría final. En comparación con la fundición de precisión, la precisión dimensional es alta, la rugosidad de la superficie es baja y no se requiere ningún procesamiento posterior o es mínimo. Dado que el polvo utilizado en la tecnología PIM generalmente es fino, el producto puede alcanzar una alta densidad después de la sinterización. Por lo tanto, la resistencia de los productos PIM, las propiedades mecánicas como la dureza y la plasticidad son generalmente mejores que las de los productos de moldeo por pulvimetalurgia y fundición de precisión. PIM tiene una alta tasa de utilización de materias primas y tiene mayores ventajas y potencial para piezas con formas complejas (como aleaciones de alta densidad, carburos cementados, cerámicas especiales, etc.) que son relativamente costosas y solo se pueden producir por métodos en polvo .

1.2 Los principales pasos de producción de la tecnología de moldeo por inyección de metal son los siguientes: mezcla de polvo de metal con aglutinante - granulación - moldeo por inyección - desengrase - sinterización - procesamiento posterior - producto final, la tecnología es adecuada para el rendimiento de producción en masa Piezas de metalurgia de polvo de tamaño pequeño con gran altura y forma compleja.

2. Las piezas moldeadas por inyección de metal de aleación de tungsteno son ampliamente utilizadas en la industria aeroespacial, defensa nacional, dispositivos médicos y equipos científicos. La microestructura de la aleación está compuesta por partículas de tungsteno y una fase de matriz dúctil similar a una red, que generalmente se forma mediante la pulvimetalurgia tradicional. Los productos con formas complejas no se pueden obtener directamente mediante los procesos de formación de prensa tradicionales y, a menudo, requieren mecanizado, lo que sin duda aumenta enormemente los costos de producción de aleaciones basadas en tungsteno con costos de materia prima relativamente altos. El moldeo por inyección de polvo metálico es una forma casi neta de alta tecnología de piezas de metal producidas por la combinación de la tecnología tradicional de pulvimetalurgia y la tecnología moderna de moldeo por inyección. Puede preparar directamente piezas metálicas con formas muy complejas. La siguiente tabla es una comparación del proceso MIM y el proceso tradicional de pulvimetalurgia;

2.1 Las aleaciones a base de tungsteno incluyen aleaciones de alta densidad específica a base de tungsteno (como w-Ni-Fe, w-Ni-Cu, W-Cu, etc.). Sus características comunes son alto punto de fusión, alta resistencia, alta dureza y alta resistencia al desgaste. Se refiere a la alta gravedad específica W-Ni-Fe (Taijin), pequeño coeficiente de expansión térmica, buena resistencia a la corrosión y resistencia a la oxidación, y buena conductividad eléctrica y térmica, por lo que ha sido ampliamente utilizado en el campo de la ciencia de vanguardia, industria de defensa y la industria civil.

2.2 Propiedades de la aleación de tungsteno-níquel-hierro

La aleación de tungsteno-níquel-hierro es una aleación compuesta de tungsteno como matriz y una pequeña cantidad de níquel, hierro y otros elementos de aleación. Tiene: alta densidad (~18,8 g/cm3) y gran capacidad ajustable para absorber rayos de alta energía (1/3), bajo coeficiente de expansión térmica (4~6×10-6/grado), buena plasticidad, alta resistencia y módulo elástico, procesable y soldable. Ampliamente utilizado en protección y orientación radiológica, componentes de contrapeso industrial, componentes de seguridad y defensa, etc.

3. Aplicación de la tecnología de moldeo por inyección de metal en aleación de tungsteno-níquel-hierro

3.1 Flechas de racimo Flechas pequeñas

Las flechas de racimo son un tipo avanzado de munición utilizada en las escopetas de asalto cuerpo a cuerpo, y sus funciones de penetración y matanza se completan principalmente con flechas pequeñas. La flecha pequeña está compuesta por un cuerpo de flecha superior de aleación de alta densidad a base de tungsteno y una cola de acero de baja aleación. Es de tamaño pequeño y de forma compleja. La tecnología MIM se utiliza para preparar flechas de racimo. Primero, se prepara el cuerpo de la flecha superior de w-Ni-Fe, y luego se desengrasa térmicamente y se sinteriza previamente la pieza en blanco de la aleta de cola de acero de baja aleación a una temperatura determinada, y luego se ensamblan los dos para la sinterización combinada y obtener flechas compuestas. La flecha pequeña producida por esta tecnología no solo tiene alta precisión, vuelo estable y gran capacidad de penetración, sino que también su costo de fabricación es menos de un tercio del del procesamiento mecánico.

3.2 Núcleo de bala El núcleo de bala de aleación de alta gravedad específica es una parte importante de la bala, que desempeña el papel de penetrar cascos, chalecos antibalas y otra protección individual y matar personal. El tamaño de la pieza es pequeño, la estructura es compleja y las propiedades físicas y mecánicas son altas. En el pasado, el proceso de moldeo mediante procesamiento mecánico no solo requería mucho tiempo y mano de obra, sino que también desperdiciaba una gran cantidad de materias primas. La pieza está hecha de aleación 97W-Ni-Fe y tecnología MIM, que se puede formar directamente al mismo tiempo, y la tasa de utilización del material alcanza el 100 por ciento. Los principales indicadores técnicos del núcleo elástico preparado: densidad P mayor o igual a 18,5 g/cm3, resistencia a la tracción mayor o igual a 900 MPa, alargamiento mayor o igual al 11 por ciento 3.3 Bola de tungsteno de alta gravedad específica.

3.3 Contrapeso

Los contrapesos de Taijin con diferentes formas y alta gravedad específica se utilizan ampliamente en pequeños electrodomésticos. Los primeros se fabrican por prensado/sinterizado después del mecanizado. El proceso de mecanizado posterior no solo es costoso, sino que tampoco puede garantizar el peso uniforme de cada producto. Requiere mucha inspección manual y el rendimiento es bajo. Usando la tecnología de moldeo por inyección de metal, no solo es fácil formar productos. Varios detalles y el moldeo por inyección a gran escala aseguran que los productos sean uniformes y consistentes entre las partes, lo que mejora en gran medida la eficiencia de producción y reduce el costo del proceso. El costo promedio se reduce en un 70 por ciento.

4. Conclusión:

Las piezas de aleación de tungsteno solo se pueden producir mediante pulvimetalurgia. Debido a su alta resistencia y dureza, el mecanizado después de la sinterización es extremadamente difícil. Y para productos de mayor longitud y diámetro. La falta de homogeneidad de densidad ocurre durante el prensado, lo que resulta en deformación y desviación dimensional después de la sinterización. Utilizando la tecnología de moldeo por inyección de metal, por un lado, las piezas con formas complejas se pueden formar directamente al mismo tiempo. Por otro lado, debido a que el material de alimentación fluye uniformemente para llenar la cavidad del molde, la densidad de la pieza en bruto formada es uniforme en todas partes, lo que elimina el inevitable fenómeno de gradiente de densidad durante el proceso de prensado. Desde la aparición y el desarrollo de la tecnología MIM, se han preparado muchas piezas diferentes de aleación de tungsteno de alta gravedad específica.

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.