[发明专利]一种注塑成型用HK30喂料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种注塑成型用高合金耐热钢材料HK30喂料及其制备方法，属于不锈钢注射成形技术领域。本发明的注射成形用不锈钢喂料是由包含以下重量份的组分制成：HK30粉末88‑93份、共聚聚甲醛5‑9份、强化剂0.1‑1份、相容剂0.1‑0.6份、润滑剂0.1‑0.4份、分散剂0.1‑0.3份、增韧剂0.1‑0.2份、稳定剂0.1‑0.5份。本发明按照不同顺序把各组分加入到密炼设备中混炼而成。本发明的HK30喂料具有优异的流动性和稳定性，在高温下能持续作业，具有良好的耐高温性，工作温度可达600‑650℃。广泛应用于航空、航天、石油、化工、舰船等领域。且注射成生坯烧结后具有稳定的性能和烧结密度等特性，减少了原料使用的浪费，可大幅度降低MIM件的成本及改善MIM产品的良率。

技术领域

本发明属于粉末冶金领域，特别涉及一种对HK30原料的配方和制备方法的改进。

背景技术

HK30不锈钢是奥氏体铬镍不锈钢，具有很好的抗氧化性、耐腐蚀性、耐高温和多蠕变强度。在高温下能持续作业，工作温度可达600-650℃；因为较高百分比的铬和镍，不锈钢通过铬元素的局部氧化使其具有抗氧化性，在铬元素局部氧化的过程中，可以形成一种非常稳定的氧化物(Cr2O3氧化铬)。只要金属的铬含量充足，在金属表面即可形成一层连续的氧化铬绿，防止其他氧化物生成，并对金属起到保护作用。

不锈钢工件生产成本高，在生产实践中常常将HK30喂料经过金属注射成型工艺，生产奥氏体铬镍不锈钢工件，其具有良好的经济型。

金属注射成形(Metal injection Molding，MIM)是一种将金属粉末与粘结剂在一定条件下进行混合后挤出制粒成喂料，再将喂料注射于模形中的成形所需要的形状产品的方法。其中，粘结剂为多组高分子聚合物的混合物，其粘性赋予喂料具有流动性特征，而有助于成形、模腔填充和粉末装填的均匀性。注射成形的毛坯进行脱脂排除粘结剂，再对脱脂棕坯进行烧结，部分烧结件还可能要进行后处理加工，如热处理、抛光、阳极氧化、PVD、电镀、机加工等。不锈钢注射成形烧结产品不仅具有塑料注射成形产品的复杂形状和高精度等特点，同时也具有与锻造产品接近的物理、化学以及机械性能。

目前，就注射成形工艺所用不锈钢喂料而言，业界进口喂料(如德国巴斯夫等)的质量及稳定性较国产喂料更好，但其价格昂贵使注射成形产品丧失经济性，同时存在循环使用寿命低的问题；而市面上的国产喂料也存在价格较高、配方组分不一、循环使用寿命低、质量不稳定等问题。

因此本发明所要解决的技术问题是：提供一种HK30喂料，能够有效提高产品良率，且使用原料易得、价格低廉，可大幅度降低MIM件的制造成本。

发明内容

为解决上述技术问题本发明提供一种不同于市面上所有HK30喂料组分的配比，具体的为包括以下物料按照重量份制成：HK30粉末88-93份；共聚聚甲醛5-9份；强化剂0.1-1份；相容剂0.1-0.6份；润滑剂0.1-0.4份；分散剂0.1-0.3份；增韧剂0.1-0.2份；稳定剂0.1-0.5份。

优选地，所述HK30粉末选自水汽联合雾化粉或气雾化粉中的一种或两种；所述HK30粉末的粒径为10μm-30μm。

优选地，所述强化剂由聚乙烯、聚丙烯中的一种或两种组成。

优选地，所述相容剂包括乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、马来酸酐接枝聚乙烯共聚物、马来酸酐接枝聚丙烯共聚物、马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物中的一种或多种。

优选地，所述润滑剂包括石蜡、聚乙烯蜡、聚氧乙烯蜡、聚丙烯蜡、聚酯蜡、微晶蜡中的一种或多种。

优选地，所述分散剂为硬脂酸类分散剂或酰胺类分散剂中的任一种；所述硬脂酸类分散剂为硬脂酸、硬脂酸钙、硬脂酸锌或季戊四醇硬脂酸脂中的一种或者几种的混合物；所述酰胺类分散剂为芥酸酰胺、油酸酰胺或乙撑双硬脂酰胺中的一种或多种混合物。