燒結溫度對Fe-2Ni合金材質轉軸的性能影響

周萌萌

合肥聯寶信息技術有限公司,安徽 合肥 230009

0 引言

筆記本電腦的行業趨勢逐漸趨向于設計輕薄、造型多變,與之配套的MIM轉軸產品趨向于復雜化、精密化和較高的力學性能,同時需要滿足功能上的多種傳動需求。轉軸作為筆記本電腦典型的活動部件,設計不僅要保證穩固可靠,還要有一定的靈活性,以方便用戶使用。金屬注射成形(metal injection molding,MIM)是一種融合注塑成形工藝學、粉末冶金工藝學、高分子化學和金屬材料學等多學科交叉的新型粉末冶金近凈成形技術[1],對于生產幾何形狀復雜、要求較高的精密產品具有很大優勢[2]。目前,該技術已廣泛應用于電子產品、鐘表制造、齒輪制造以及航空航天等多個領域,被贊譽為“21世紀最熱門的零部件成形技術”[1]。

筆記本電腦轉軸高性能和復雜性等特點,使其對原料粉末的性能要求也更高[3]。Fe-2Ni合金韌性和強度較優,成本低,在筆記本電腦制造行業中常用于制造轉軸,但常規的機加工工藝不易實現,故本研究采用MIM工藝制造筆記本電腦轉軸系列零件非常有意義。燒結是MIM中最重要的一步,合金粉末在這個過程中經歷粘結、擴散、融合和再結晶,使粉末由物理嚙合轉變為晶體融合。在制造業中,為了效益最大化,通常會通過研究燒結溫度來提高產品的機械性能。喬斌 等[4]分析燒結過程中的溫度和時間對燒結密度和力學性能的影響,得出最佳燒結溫度為1 225 ℃。李輝隆 等[5]研究了不同溫度下燒結后的產品性能,表明溫度和保溫時間對力學性能有顯著提升?！?br>