MIM注射成型材料的选择和零部件的性能

1.材料的选择

注射成型的选用的材料与常规粉末冶金材料相似，注射成型使用的粉末颗粒的细，但价格昂贵，有各种各样的合金使用，钢、不锈钢、工具钢、铁-镍磁性合金、钴-铬、烧结硬质合金、金属陶瓷、特种铁合金、钨重合金、钨铜、铝、钼合金、钛合金、精密合金。金属材料在烧结方面很重要，烧结的时间长短直接影响金属合金材料的性能，所以在混合期间需要添加容易烧结的元素进去，比如：不锈钢316L，既有强度又有耐腐蚀性，在烧结时候添加铬成分更有利于烧结，虽然比较贵，但是这样制作出来的注射成形零部件的性能更加优越，所以有的粉末冶金厂家都会为特殊有产量的零部件量身定制粉末颗粒。

2.MIM注射成形件的性能

MIM注射成形件通常密度分布比常规粉末冶金PM要均匀，烧结完之后密度保持在98%左右，和铸件相似，所以性能都保持的非常好。通过实验证明，化学、物理、弹性、电及热力学特征都比较接近。但是粉末冶金有一个弊端就是，常规的粉末冶金PM与MIM注射成型都是颗粒之间紧密结合在一起，不管多么紧密，都会存在一点空隙，所以在测试抗拉强度要低于铸件的性能

3.疲劳强度和断裂韧性

有时会出现疲劳强度或破坏韧性等力学性能问题。对高性能材料不成问题。但是在其他情况下，最好做实验。MIM-17-4PH不锈钢的情况下，V缺口冲击实验表明，MIM材料的破坏能量仅为锻压材料的15%(即使轧制材料能承受相同的烧结热循环)。

4.耐蚀性

烧结时蒸气压高于镍和铁，因此优先蒸发，降低MIM不锈钢的耐蚀性，从而在不适当的含量下腐蚀深坑。实际腐蚀性取决于MIM的生产条件和实验条件。Collins实验对不同供应商的材料和锻压材料进行了比较，结果表明，在防腐实验中，M1IM材料的性能低于锻压材料。实验结果表明，减少表面粗糙度(烧结后因光泽度)可以提高耐蚀性。因此，可以推测，烧结后经过适当的加工和表面处理后，MIM316不锈钢可以像不锈钢一样用于各种介质的一般耐蚀性要求。

5.生物适应性(生物溶解度)

MIM产品常用于医疗和牙科。因为MIM工艺和其他方法的生物兼容性相同。但是用钛和不锈钢进行了一些实验，结果表明不是这样。这是因为烧结会恶化表面的化学性质，所以烧结后需要进行研磨或电化学处理，重新形成生物相容性所需的均匀表面化学性质。

6.提高耐磨性的可能性。

磨损实验表明，可以将刚度混合在原料中，改善磨损特性，因此很有可能使用MIM工艺来改善产品的耐磨性。例如，与用低浓度被子化钙处理的MIM工具钢和锻造轧制工具钢相比，干燥磨损率大幅降低。另外，在不锈钢中加入氮化钛或溴化可以明显提高耐磨性，产品不能用传统的金属加工方法成型。（以下是东睦MIM注射成形件图片）