Spritzgussteile aus Edelstahl

In den letzten Jahren haben die Menschen mit der kontinuierlichen Entwicklung von Herstellungsverfahren und -technologien erkannt, dass Stickstoff große Vorteile bei der Stabilisierung von Austenit in Stahl hat und die hervorragenden Eigenschaften von Austenit, wie z. B. nichtmagnetische Eigenschaften, beibehalten kann. Gleiches gilt für Edelstahlprodukte. Darüber hinaus werden mit der kontinuierlichen Entwicklung und Anwendung der 3D-Drucktechnologie die Anwendungsvorteile von stickstoffreichem Metallspritzguss (MIM)-Edelstahl in der Elektronikindustrie immer offensichtlicher. Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd. kann produzieren: Japanische Güten: SUS304L-Edelstahl-Metallspritzguss, SUS306L-Edelstahl-Metallspritzguss, amerikanische 17-4ph-Edelstahl-Grundmetall-Spritzguss, indische Güten: 07cr18ni9-Edelstahl Metallspritzguss, 02cr18ni11Edelstahl-Metallspritzgussteile und ein umfassendes High-Tech-Unternehmen, das Titanlegierungs-Metallspritzguss, Wolframlegierungs-Metallspritzguss, Hartmetall-Spritzguss, Pulvermetallurgie-Strukturteile, Forschung und Entwicklung, Produktion und Vertrieb integriert.

Produktbezkritik

1. Implementierungsstandards: Das Unternehmen setzt die Zertifizierung nach ISO9001, ISO14001 und IATF16949 strikt um

Die Produkte haben die Zertifizierung von ROHS, FDA EU usw. bestanden.

2. Produktmaterialnormen: ISO, GB, ASTM, SAE, EN, LÄRM, BS, AMS, JIS, ASME, DMS, TOCT, GB

3. Hauptprozesse: Metallspritzguss MIM, Pulvermetallurgie PM, Feinguss, Aluminium-Druckguss,

4. Verfügbare Materialien für die Pulvermetallurgie:

Kupferlegierungen, Eisenbasen, Titanlegierungen, Edelstahlbasen, Aluminiumlegierungen, Nickellegierungen, Kobaltlegierungen, Wolframlegierungen, Hartmetalle, Hydroxylegierungen, weichmagnetische Materialien und 3D-Druck können nach Kundenwunsch angepasst werden.

Edelstahl-Spritzgussteile mit hohem Stickstoffgehalt ersetzen Nickel

1. Edelstahl mit hohem Stickstoffgehalt wurde entwickelt, um Nickel zu ersetzen

Edelstahl ist eine der größten Erfindungen in der Geschichte der menschlichen Materialentwicklung und hat mittlerweile alle Aspekte der menschlichen Produktion und des menschlichen Lebens durchdrungen. Aufgrund seiner hervorragenden Korrosionsbeständigkeit wird Edelstahl häufig in verschiedenen rauen Industrieumgebungen im industriellen Bereich eingesetzt. Im Bereich des Lebens wird es zur Herstellung von Teilen oder Endprodukten verschiedener Konsumgüter (z. B. Geschirr) verwendet und kann lange aufbewahrt werden. Silberglänzender Metallglanz, beliebt bei Verbrauchern.

In der Frühphase der Edelstahlentwicklung fand die Forschung an stickstoffhaltigem Edelstahl wenig Beachtung. Erstens ist es aufgrund der Begrenzung des Produktionsprozesses schwierig, gasförmigen Stickstoff zu geschmolzenem Stahl hinzuzufügen; Zweitens war damals umstritten, ob Stickstoff die Versprödung von Edelstahl verursacht. Erst 1912 wurde der signifikante Einfluss von Stickstoff auf die mechanischen Eigenschaften von Stahl und die Stabilisierung von Austenit erstmals in der Literatur dokumentiert. Später, im Jahr 1926, berichtete eine andere Studie, dass Stickstoff eine ähnliche Wirkung auf Chrom und Eisen-Chrom-Legierungen hatte. Beginnend in den 1930er Jahren gibt es Literaturaufzeichnungen über das Hinzufügen von Stickstoff zu Eisen-Chrom-Legierungen, um die Festigkeit der Legierungen zu verbessern. Während des Zweiten Weltkriegs wurde aufgrund der Verknappung von Nickelressourcen die Möglichkeit, Stickstoff anstelle von Nickel zur Stabilisierung von Austenit zu verwenden, zu einem Hot Spot. Damals wurde neben den bekannten Wirkungen von Stickstoff auf die Struktur und Festigkeit von Edelstahl erstmals die günstige Wirkung von Stickstoff auf die Korrosionsbeständigkeit von Edelstahl entdeckt.

In der Entwicklungsgeschichte von Stählen mit hohem Stickstoffgehalt haben zwei Faktoren das Nachdenken über die Bedeutung von Stickstoff als Legierungselement von Edelstahl gefördert: Einer ist die allmähliche Abnahme des Angebots an Nickel, einem wichtigen Legierungselement in Edelstahl; Die andere ist die Herstellung von hochfestem austenitischem Stahl. Gehäuse aus rostfreiem Stahl. Das Legieren von rostfreiem Stahl mit Stickstoff wurde schnell gefördert, als das AOD-Ofenverfahren (Argon-Sauerstoff-Entkohlungsverfahren) die Möglichkeit von Stickstoff als Legierungselement erkannte. Insbesondere bei austenitischem Edelstahl kann durch Anpassen des Stickstoff- und Mangangehalts zum Ersetzen von Nickel hochwertiger und billiger Edelstahl mit hohem Stickstoffgehalt hergestellt werden, und der Nickelgehalt kann sogar auf ein Niveau unter 0 reduziert werden. 1 Prozent, wodurch hochstickstoffhaltiger Edelstahl entsteht. Nickelfreier austenitischer Edelstahl.

Austenitischer Edelstahl ist einer der wichtigsten technischen Werkstoffe und wird aufgrund seiner starken Korrosionsbeständigkeit, hohen Duktilität und nichtmagnetischen Eigenschaften in der Industrie häufig verwendet. Herkömmliche austenitische rostfreie Stähle enthalten beträchtliche Mengen an Nickel. Obwohl das Vorhandensein von Nickel die Austenitstruktur in Stahl stabilisiert, gibt es auch einige schwierige Probleme zu lösen. Beispielsweise sind die Kosten für Nickel hoch; es existiert in Austenit als Ersatzatom in fester Lösung, das die Festigkeit und Härte des Materials nicht wirksam verbessern kann; schlechte Biokompatibilität, kann leicht allergische Reaktionen im menschlichen Körper hervorrufen, was seine Verwendung in der Unterhaltungselektronik und in biomedizinischen Bereichen einschränkt.

Um diese Probleme zu lösen, wurde Stickstoff in austenitischen rostfreien Stahl eingeführt, um Nickel zu ersetzen, und rostfreier Stahl mit hohem Stickstoffgehalt war geboren. Im Vergleich zu herkömmlichen austenitischen rostfreien Stählen haben rostfreie Stähle mit hohem Stickstoffgehalt komparative Vorteile. Zum Beispiel ist die Stabilität von Stickstoff gegenüber Austenit viel höher als die von Nickel, und eine kleine Menge Stickstoff kann die Austenitstruktur in Edelstahl effektiv stabilisieren, die Bildung von Ferrit und Martensit während der Verarbeitung reduzieren und somit Austenit erhalten. Hohe Korrosionsbeständigkeit und nichtmagnetische Eigenschaften von massivem Edelstahl. Stickstoff als interstitielles Element in fester Lösung kann die Härte und Festigkeit von Austenit wirksam verbessern, während eine gute Duktilität des Materials aufrechterhalten wird. Der Stickstoffersatz von Nickel kann die Freisetzung von Nickel aus dem Material verringern, die Biokompatibilität des Materials verbessern und die Lochfraß- und Risskorrosionsbeständigkeit von austenitischem Edelstahl effektiv verbessern.

Austenitischer Edelstahl mit hohem Stickstoffgehalt hat sich daher in den letzten Jahren zu einem Hotspot der Forschung entwickelt, und seine Anwendung in der Industrie nimmt ebenfalls zu.

2. Verwenden Sie die MIM-Technologie, um Edelstahl mit hohem Stickstoffgehalt herzustellen

Die frühe Entwicklung von austenitischem Edelstahl mit hohem Stickstoffgehalt basierte hauptsächlich auf der Gießtechnologie, bei der Stickstoff im geschmolzenen Zustand des Metalls hinzugefügt wurde. Aufgrund der geringen Löslichkeit von Stickstoff in flüssigem Eisen ist ein höherer Stickstoffpartialdruck erforderlich, um ausreichend Stickstoff in der Stahlschmelze zu lösen. Dieses Verfahren erfordert jedoch die Verwendung teurer Hochtemperatur- und Hochdruckgeräte und ist mit gewissen Risiken behaftet, so dass es an der industriellen Förderung gehindert wird.

Im Gegensatz dazu ist die Feststofflöslichkeit von Stickstoff in Austenit viel höher als die in flüssigem Eisen, sodass das Edelstahlpulver bei niedrigem Druck mehr Stickstoff infiltrieren kann, wenn es fest ist. Dies macht das Pulvermetallurgieverfahren zu einem wirtschaftlicheren und effizienteren Verfahren zur Herstellung von austenitischen Edelstählen mit hohem Stickstoffgehalt. Darüber hinaus kann die Verwendung eines Pulvermetallurgieverfahrens auch eine endkonturnahe Form des Produkts erreichen, die nachfolgende Bearbeitung reduzieren und gleichzeitig eine gleichmäßigere Struktur und Eigenschaften als beim Gießen erzielen.

Die MIM-Technologie ist eine neue Near-Net-Shape-Technologie, die durch die Einführung des Spritzgießens in die Pulvermetallurgie eingeführt wurde. Wählen Sie beim Metallspritzguss zunächst das erforderliche Metallpulver und das Polymerbindemittel aus und mischen und extrudieren Sie es dann unter geeigneten Prozessbedingungen, um eine gleichmäßige körnige Beschickung herzustellen. Zweitens wird durch Spritzgießen das Beschickungsmaterial in geschmolzenem Zustand in den Formhohlraum eingespritzt, um einen Grünkörper zu bilden. Schließlich wird der Binder im Grünkörper durch einen Entbinderungsprozess entfernt und ein verdichtetes Metallprodukt wird durch Sintern erhalten. Nach dem Sintern kann die Dichte des Endprodukts 96 bis 98 Prozent der theoretischen Dichte erreichen, und die mechanischen Eigenschaften sind nahe an Schmiedematerialien.

Der Vorteil der MIM-Technologie besteht darin, dass Präzisionsmetallteile mit komplexen Formen zu sehr geringen Kosten in Serie hergestellt werden können. Es ist jetzt möglich, die MIM-Technologie zur Herstellung von nickelfreien Edelstahlprodukten mit hohem Stickstoffgehalt zu verwenden. Derzeit ist PANACEA die am weitesten verbreitete nickelfreie Edelstahlsorte mit hohem Stickstoffgehalt, die durch MIM-Technologie in der Industrie hergestellt wird, und ihre chemische Zusammensetzung (Massenanteil) ist: Kohlenstoff Weniger als oder gleich 0,2 Prozent , Stickstoff größer oder gleich 0,65 Prozent, Chrom 16,5 Prozent ~17,5 Prozent, Nickel kleiner oder gleich 0,1 Prozent, Molybdän 3,0 Prozent ~3,5 Prozent , Mangan ist 10 Prozent ~12 Prozent , Silizium kleiner oder gleich 0,1 Prozent , und der Rest ist Eisen. Der Stickstoffgehalt des ursprünglichen Pulvers des Produkts überschreitet nicht 0,3 Prozent, und der Stickstoffgehalt kann durch den Sinterprozess auf mehr als 0,65 Prozent erhöht werden, und schließlich ein nickelfreier austenitischer Edelstahl mit hohem Stickstoffgehalt Stahl mit guter Leistung wird erhalten. Obwohl dieser Edelstahl eine hervorragende Leistung aufweist, gibt es immer noch technische Hindernisse für die Massenproduktion. Zum Beispiel wird Stickstoff in dieses Material während des Sinterprozesses infiltriert, und die Kontrolle seines Stickstoffgehalts beinhaltet ein Verständnis der Thermodynamik und Kinetik des Nitrierprozesses; das Vorhandensein von Stickstoff in Edelstahl hängt mit dem Prozess der Wärmebehandlung des Materials zusammen; Verschiedene Hersteller verwenden unterschiedliche Sinteröfen, und die optimalen Sinterbedingungen müssen in der frühen Phase der Produktion vollständig verifiziert werden. Diese Faktoren erhöhen alle die Schwierigkeit einer stabilen Herstellung dieses Materials.

Der durch MIM-Technologie hergestellte nickelfreie Edelstahl mit hohem Stickstoffgehalt hat eine höhere Festigkeit und Härte als herkömmlicher austenitischer Edelstahl, eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit und keinen Magnetismus. Es ist ein hervorragendes Material für die Herstellung von Strukturteilen elektronischer Produkte. Huawei verwendet dieses Material seit Ende 2017 zur Herstellung der Kamerahalterungen der Flaggschiff-Mobiltelefone des Unternehmens und hat bisher zwei Generationen von Mobiltelefonprodukten durchlaufen. Derzeit werden vier Kamerahalterungen in Serie produziert, jede mit einer Auflage von mehreren Millionen Stück. Es ist ein klassischer Anwendungsfall des Spritzgießens von hochstickstoffhaltigem und nickelfreiem Edelstahl. Mit der Förderung von Huawei entscheiden sich immer mehr Strukturteile von Mobiltelefonen für dieses nickelfreie austenitische Edelstahlmaterial mit hohem Stickstoffgehalt. Es wird angenommen, dass in naher Zukunft durch MIM-Technologie hergestellter hochstickstoff- und nickelfreier Edelstahl weitere Entwicklungsmöglichkeiten eröffnen wird.

Post-Casting-Prozess

1. Wärmebehandlung: Glühen, Aufkohlen, Anlassen, Abschrecken, Normalisieren, Oberflächenanlassen

2. Verarbeitungsgeräte: CNC, WEDM, Drehmaschine, Fräsmaschine, Bohrmaschine, Schleifmaschine usw.;

3. Oberflächenbehandlung: Pulversprühen, Verchromen, Lackieren, Sandstrahlen, Vernickeln, Galvanisieren, Schwärzen, Polieren, Bläuen usw.

Formen und Inspektionsvorrichtungen

1. Lebensdauer der Form: in der Regel semipermanent. (außer verlorener Schaum)

2. Lieferzeit der Form: 10-25 Tage (je nach Produktstruktur und Produktgröße).

3. Werkzeug- und Formenwartung: Zhongwei ist für Präzisionsteile verantwortlich.

Qualitätskontrolle

1. Qualitätskontrolle: Die Fehlerquote beträgt weniger als 0,1 Prozent .

2. Muster und Probelauf werden während der Produktion und vor dem Versand zu 100 Prozent geprüft, Musterprüfung für die Massenproduktion gemäß ISDO-Standards oder Kundenanforderungen

3. Prüfgeräte: Fehlererkennung, Spektrumanalysator, Golden Image Analyzer, Drei-Koordinaten-Messmaschine, Härteprüfgerät, Zugprüfmaschine.

Anwendung von Metallspritzguss aus Edelstahl mit hohem Stickstoffgehalt

Keines der bekannten Materialien für chirurgische Implantate hat sich als völlig nebenwirkungsfrei auf den menschlichen Körper erwiesen. Die in diesem Abschnitt behandelten Materialien haben jedoch in klinischen Langzeitanwendungen gezeigt, dass die erwartete biologische Reaktion bei sachgemäßer Verwendung akzeptabel ist. 0Cr20Ni10Mn4Mo3NbN hat als stickstoffreicher rostfreier Stahl für chirurgische Implantate viel Anwendungspraxis erfahren. Es hat eine hohe Festigkeit und ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit und hat eine breite Marktaussicht. Es kann verwendet werden, um verschiedene Spezifikationen für Gelenkprodukte und orthopädische Schrauben zu erstellen.