Peças moldadas por injeção de metal de aço inoxidável

Nos últimos anos, com o desenvolvimento contínuo de processos e tecnologias de fabricação, as pessoas perceberam que o nitrogênio tem grandes vantagens na estabilização da austenita em aço e pode reter as excelentes propriedades da austenita, como propriedades não magnéticas. O mesmo vale para produtos de aço inoxidável. Além disso, com o desenvolvimento e aplicação contínuos da tecnologia de impressão 3D, as vantagens de aplicação do aço inoxidável com alto nitrogênio para moldagem por injeção de metal (MIM) na indústria eletrônica estão se tornando cada vez mais óbvias. Qinhuangdao Zhongwei Precision Machinery Co., Ltd. pode produzir: Graus japoneses: moldagem por injeção de metal de aço inoxidável SUS304L, moldagem por injeção de metal de aço inoxidável SUS306L, grau americano 17-4 moldagem por injeção de metal de base de aço inoxidável ph, graus indianos: aço inoxidável 07cr18ni9 moldagem por injeção de metal, peças moldadas por injeção de metal de aço inoxidável 02cr18ni11 e uma empresa abrangente de alta tecnologia que integra moldagem por injeção de metal de liga de titânio, moldagem por injeção de metal de liga de tungstênio, moldagem por injeção de metal de carboneto cimentado, pesquisa e desenvolvimento de peças estruturais de metalurgia do pó, produção e vendas.

Descrição do produtocripção

1. Padrões de implementação: a empresa implementa rigorosamente a certificação ISO9001, ISO14001, IATF16949

Os produtos passaram a certificação de ROHS, FDA UE, etc.

2. Padrões de material do produto: ISO, GB, ASTM, SAE, EN, DIN, BS, AMS, JIS, ASME, DMS, TOCT, GB

3. Principais processos: moldagem por injeção de metal MIM, metalurgia do pó PM, fundição de investimento, fundição de alumínio,

4. Materiais disponíveis para metalurgia do pó:

Ligas de cobre, bases de ferro, ligas de titânio, bases de aço inoxidável, ligas de alumínio, ligas de níquel, ligas de cobalto, ligas de tungstênio, carbonetos cimentados, ligas hidroxi, materiais magnéticos macios e impressão 3D podem ser personalizados de acordo com os requisitos do cliente.

As peças moldadas por injeção de metal de aço inoxidável com alto teor de nitrogênio substituirão o níquel

1. O aço inoxidável com alto teor de nitrogênio nasceu para substituir o níquel

O aço inoxidável é uma das maiores invenções na história do desenvolvimento material humano, e agora penetrou em todos os aspectos da produção e da vida humana. Devido à sua excelente resistência à corrosão, o aço inoxidável é amplamente utilizado em vários ambientes industriais agressivos no campo industrial; no campo da vida, é usado para fazer peças ou produtos finais de diversos bens de consumo (como louças de mesa), e pode ser mantido por um longo tempo. Brilho metálico brilhante prateado, amado pelos consumidores.

No estágio inicial do desenvolvimento do aço inoxidável, a pesquisa sobre aço inoxidável contendo nitrogênio não atraiu muita atenção. Primeiro, é difícil adicionar nitrogênio gasoso ao aço fundido devido à limitação do processo de produção; segundo, se o nitrogênio causará a fragilidade do aço inoxidável era controverso na época. Foi somente em 1912 que o efeito significativo do nitrogênio nas propriedades mecânicas do aço e na estabilização da austenita foi documentado pela primeira vez na literatura. Mais tarde, em 1926, outro estudo relatou que o nitrogênio tinha um efeito semelhante no cromo e nas ligas de ferro-cromo. A partir da década de 1930, houve registros na literatura de adição de nitrogênio a ligas de ferro-cromo para melhorar a resistência das ligas. Durante a Segunda Guerra Mundial, devido à escassez de recursos de níquel, a possibilidade de usar nitrogênio para substituir o níquel para estabilizar a austenita tornou-se um ponto quente. Naquela época, o efeito benéfico do nitrogênio na resistência à corrosão do aço inoxidável foi descoberto pela primeira vez, além dos efeitos conhecidos do nitrogênio na estrutura e resistência do aço inoxidável.

Na história do desenvolvimento do aço com alto teor de nitrogênio, dois fatores promoveram o pensamento das pessoas sobre o significado do nitrogênio como elemento de liga do aço inoxidável: um é a diminuição gradual da oferta de níquel, um importante elemento de liga do aço inoxidável; a outra é produzir aço austenítico de alta resistência Corpo em aço inoxidável. A liga de nitrogênio do aço inoxidável foi rapidamente promovida quando o método do forno AOD (método de descarbonetação com oxigênio de argônio) percebeu a possibilidade do nitrogênio como elemento de liga. Especialmente em aço inoxidável austenítico, ajustando o teor de nitrogênio e manganês para substituir o níquel, aço inoxidável de alta qualidade e baixo teor de nitrogênio pode ser produzido, e o teor de níquel pode até ser reduzido a um nível abaixo de 0. 1 por cento, dando assim origem ao aço inoxidável com alto teor de nitrogênio Aço inoxidável austenítico sem níquel.

O aço inoxidável austenítico é um dos materiais de engenharia mais importantes e é amplamente utilizado na indústria devido à sua forte resistência à corrosão, alta ductilidade e propriedades não magnéticas. Os aços inoxidáveis ​​austeníticos convencionais contêm quantidades significativas de níquel. Embora a presença de níquel estabilize a estrutura de austenita no aço, também existem alguns problemas difíceis de resolver. Por exemplo, o custo do níquel é alto; existe na austenita como um átomo de solução sólida de substituição, que não pode efetivamente melhorar a resistência e a dureza do material; baixa biocompatibilidade, fácil de causar reações alérgicas no corpo humano, limitando seu uso em eletrônicos de consumo e campos biomédicos.

Para resolver esses problemas, o nitrogênio foi introduzido no aço inoxidável austenítico para substituir o níquel, e assim nasceu o aço inoxidável com alto teor de nitrogênio. Em comparação com os aços inoxidáveis ​​austeníticos tradicionais, os aços inoxidáveis ​​com alto teor de nitrogênio apresentam vantagens comparativas. Por exemplo, a estabilidade do nitrogênio à austenita é muito maior do que a do níquel, e uma pequena quantidade de nitrogênio pode efetivamente estabilizar a estrutura da austenita em aço inoxidável, reduzir a formação de ferrita e martensita durante o processamento e, assim, preservar a austenita. Alta resistência à corrosão e propriedades não magnéticas do aço inoxidável a granel. O nitrogênio, como um elemento de solução sólida intersticial, pode efetivamente melhorar a dureza e a resistência da austenita, mantendo uma boa ductilidade do material. A substituição do níquel por nitrogênio pode reduzir a liberação de níquel do material, melhorar a biocompatibilidade do material e melhorar efetivamente a resistência à corrosão por pites e rachaduras do aço inoxidável austenítico.

Portanto, o aço inoxidável austenítico com alto teor de nitrogênio tornou-se um foco de pesquisa nos últimos anos, e sua aplicação na indústria também está aumentando.

2. Use a tecnologia MIM para fabricar aço inoxidável com alto teor de nitrogênio

O desenvolvimento inicial do aço inoxidável austenítico com alto teor de nitrogênio foi baseado principalmente na tecnologia de fundição, adicionando nitrogênio no estado fundido do metal. Devido à baixa solubilidade do nitrogênio no ferro líquido, é necessária uma pressão parcial de nitrogênio mais alta para dissolver nitrogênio suficiente no aço fundido. No entanto, este método requer o uso de equipamentos caros de alta temperatura e alta pressão, e tem certos riscos, por isso é dificultado na promoção industrial.

Em contraste, a solubilidade sólida do nitrogênio na austenita é muito maior do que no ferro líquido, de modo que o pó de aço inoxidável pode infiltrar mais nitrogênio a baixa pressão quando é sólido. Isso torna o processo de metalurgia do pó um método mais econômico e eficiente de fabricação de aços inoxidáveis ​​austeníticos com alto teor de nitrogênio. Além disso, o uso do processo de metalurgia do pó também pode obter uma forma quase líquida do produto, reduzir o processamento subsequente e, ao mesmo tempo, obter uma estrutura e propriedades mais uniformes do que a fundição.

A tecnologia MIM é uma nova tecnologia quase em forma de rede que foi introduzida no campo da metalurgia do pó com a introdução da moldagem por injeção. No processo de moldagem por injeção de metal, primeiro, selecione o pó de metal e o aglutinante de polímero necessários e, em seguida, misture e extrude sob condições de processo apropriadas para fazer uma alimentação granular uniforme. Em segundo lugar, através da moldagem por injeção, o material de alimentação é injetado na cavidade do molde em estado fundido para formar um corpo verde. Finalmente, o ligante no corpo verde é removido por meio de um processo de desvinculação e um produto metálico densificado é obtido por meio de sinterização. Após a sinterização, a densidade do produto acabado pode atingir 96% a 98% da densidade teórica, e as propriedades mecânicas são próximas aos materiais de forjamento.

A vantagem da tecnologia MIM é que ela pode produzir em massa peças metálicas de precisão com formas complexas a um custo muito baixo. Agora é possível usar a tecnologia MIM para fabricar produtos de aço inoxidável sem níquel com alto teor de nitrogênio. Atualmente, o grau de aço inoxidável isento de níquel com alto teor de nitrogênio fabricado pela tecnologia MIM na indústria é o PANACEA, e sua composição química (fração de massa) é: carbono Menor ou igual a 0,2 por cento , nitrogênio Maior ou igual a 0,65 por cento , cromo 16,5 por cento ~ 17,5 por cento , níquel Menor ou igual a 0,1 por cento , molibdênio é 3,0 por cento ~ 3,5 por cento , manganês é 10 por cento ~ 12 por cento , silício menor ou igual a 0.1 por cento , e o restante é ferro. O teor de nitrogênio do pó original do produto não excede 0,3 por cento, e o teor de nitrogênio pode ser aumentado para mais de 0,65 por cento pelo processo de sinterização e, finalmente, um aço inoxidável austenítico sem níquel com alto teor de nitrogênio aço com bom desempenho é obtido. Embora este aço inoxidável tenha excelente desempenho, ainda existem barreiras técnicas para a produção em massa. Por exemplo, o nitrogênio neste material é infiltrado durante o processo de sinterização, e o controle de seu teor de nitrogênio envolve o entendimento da termodinâmica e cinética do processo de nitretação; a existência de nitrogênio no aço inoxidável está relacionada ao processo de tratamento térmico do material; Diferentes fabricantes usam diferentes fornos de sinterização, e as condições ideais de sinterização precisam ser totalmente verificadas no estágio inicial de produção. Todos esses fatores aumentam a dificuldade de produção estável desse material.

O aço inoxidável sem níquel com alto teor de nitrogênio fabricado pela tecnologia MIM tem maior resistência e dureza do que o aço inoxidável austenítico tradicional, excelente resistência à corrosão e nenhum magnetismo. É um excelente material para a fabricação de peças estruturais de produtos eletrônicos. A Huawei usa esse material para fabricar os suportes de câmera dos principais telefones celulares da empresa desde o final de 2017 e passou por duas gerações de produtos para telefones celulares até agora. Atualmente, quatro suportes de câmera foram produzidos em massa, cada um com uma remessa de vários milhões de peças. É um caso clássico de aplicação de moldagem por injeção de aço inoxidável com alto teor de nitrogênio e sem níquel. Com a promoção da Huawei, cada vez mais peças estruturais de telefones celulares escolherão este material de aço inoxidável austenítico sem níquel com alto teor de nitrogênio. Acredita-se que em um futuro próximo, o aço inoxidável com alto teor de nitrogênio e sem níquel fabricado pela tecnologia MIM dará início a mais oportunidades de desenvolvimento.

Processo pós-casting

1. Tratamento térmico: recozimento, carbonização, têmpera, têmpera, normalização, têmpera de superfície

2. Equipamento de processamento: CNC, WEDM, torno, fresadora, furadeira, moedor, etc.;

3. Tratamento de superfície: pulverização de pó, cromagem, pintura, jateamento, niquelagem, galvanização, escurecimento, polimento, azulamento, etc.

Moldes e acessórios de inspeção

1. Vida útil do molde: geralmente semi-permanente. (exceto espuma perdida)

2. Prazo de entrega do molde: 10-25 dias, (de acordo com a estrutura e tamanho do produto).

3. Manutenção de ferramentas e moldes: Zhongwei é responsável por peças de precisão.

Controle de qualidade

1. Controle de qualidade: a taxa de defeito é inferior a 0,1 por cento .

2. Amostras e teste serão 100% inspecionados durante a produção e antes do envio, inspeção de amostra para produção em massa de acordo com os padrões ISDO ou requisitos do cliente

3. Equipamento de teste: detecção de falhas, analisador de espectro, analisador de imagem dourada, máquina de medição de três coordenadas, equipamento de teste de dureza, máquina de teste de tração.

Aplicação de moldagem por injeção de metal de aço inoxidável com alto teor de nitrogênio

Nenhum dos materiais de implantes cirúrgicos conhecidos provou ser completamente livre de efeitos colaterais no corpo humano. No entanto, os materiais abordados nesta seção demonstraram em aplicações clínicas de longo prazo que a resposta biológica esperada é aceitável se usada adequadamente. 0Cr20Ni10Mn4Mo3NbN, como um aço inoxidável com alto teor de nitrogênio para implantes cirúrgicos, passou por muita prática de aplicação. Tem alta resistência e excelente resistência à corrosão, e tem uma ampla perspectiva de mercado. Pode ser usado para fazer várias especificações de produtos para juntas e parafusos ortopédicos.