[发明专利]一种MIM产品内螺纹的免攻丝烧结工艺

权利要求书

1.一种MIM产品内螺纹的免攻丝烧结工艺,其特征在于:包括以下步骤

①POM螺杆型芯的制备:根据机械手册查找MIM产品内螺纹的内螺纹大径D、内螺纹小径D₁,内螺纹中径D₂和内螺纹螺距p，然后根据MIM产品的材料确定其内螺纹的轴向伸缩率a₁和径向收缩率a₂，之后根据已知的D、 D₁、 D₂、 p、a₁和a₂分别计算出POM螺杆型芯的外螺纹大径d、外螺纹小径d₁、外螺纹中径d₂和外螺纹螺距p₁，其中d=D×a₂，d₁= D₁×a₂，d₂=D₂×a₂，p₁=a₁×p，最后根据计算出的d、d₁、d₂和 p₁的尺寸, 用可熔POM材料制备出符合尺寸要求的POM螺杆型芯；

②MIM注塑坯的制备：先将经步骤①制得的POM螺杆型芯放入到MIM模具的型腔内，再利用注射成形机将金属粉末和粘结剂组成的增塑混合料注射到型腔内,经保压、冷却固化后把包含有POM螺杆型芯的制件从型腔中取出,加热熔化POM螺杆型芯后即可制得带有内螺纹孔的MIM注塑坯；

③脱脂：将步骤②制得的带有内螺纹孔的MIM注塑坯放入到脱脂炉内，采用催化脱脂技术对带有内螺纹孔的MIM注塑坯进行脱脂处理，催化脱脂技术包括初冲洗、催化、次冲洗和后冲洗，

初冲洗时先向炉内通入氮气和硝酸，通入氮气的流量为≥2.0m³/min，通入硝酸的流量为1.1～2.1ml/min，炉内的工作温度为100～120℃，工作时间为80～100min，

脱脂时通入氮气的流量为≥2.5m³/min，通入硝酸的流量为1.1～2.1ml/min，炉内的工作温度为100～120℃，工作的时间为180～300min，

次冲洗时停止向炉内通入硝酸，通入氮气的流量为≥3.0m³/min，炉内的工作温度为85～105℃，工作的时间为90～100min，

后冲洗时停止炉内加热，炉内通入氮气流量为≥3.0m³/min，工作的时间为60～70min；

④烧结：将经步骤③脱脂后的带有内螺纹孔的MIM注塑坯放入到烧结炉内，采用真空烧结技术对有内螺纹孔的MIM注塑坯进行脱脂处理，真空烧结技术包括负压脱脂、真空烧结、分压烧结和强制冷却，

负压脱脂时先向炉内通入氮气，氮气流量为30～70L/min，按5～5.2℃/min的加热速度将炉内温度升至448～452℃，保持448～452℃炉温脱脂60～65min后，再按5～5.2℃/min的加热速度将炉内温度升至598～602℃，保持598～602℃炉温脱脂120～125min，之后将通入氮气的流量调整为20～60L/min，并按4～5℃/min的加热速度将炉内温度升至798～802℃,

真空烧结时，停止向炉内通入氮气，继续按3～4℃/min的加热速度将炉内温度升至998～1002℃，保持998～1002℃的温度在真空条件下烧结60～65min,

分压烧结时，向炉内通入氩气，氩气的通入量为20～40L/min，按4～4.2℃/min的加热速度将炉内温度升至1278～1282℃，保持1278～1282℃的温度在压力为0～30kpa的条件下烧结210～220min，

强制冷却时，停止向炉内通入氩气，在压力为86kpa的条件下，先按6.3～6.5℃/min的降温速度将炉内的温度降至898～902℃，接着再按14～14.5℃/min的降温速度降至58～62℃；

⑤检验；将经步骤④烧结后的带有内螺纹孔的MIM注塑坯从烧结炉内取出后，分别检查其外观尺寸以及内螺纹孔的内螺纹大径D、内螺纹小径D₁,内螺纹中径D₂和内螺纹螺距p，检验合格后方可入库。

2.根据权利要求1所述的一种MIM产品内螺纹的免攻丝烧结工艺,其特征在于：在步骤①中，POM料注射时的压力为15～18Mpa，注射的温度为160～180℃。