姓名：刘工（化名）
岗位：模具材料工程师
工龄：10年
地区：广东东莞
求职意向：模具材料选型 / 热处理工艺岗
专业技能：
工作经验：
自我评价：
材料是模具品质的根基。10年深耕模具材料领域，能从选材、热处理到失效分析提供全链条技术支持。性格沉稳，善于分析问题根源。
你们厂里是怎么处理的？来评论区聊聊。
昨天跟几个老同事喝酒，聊了聊这些年做模具的体会，写几条给同行参考：
分模不是越复杂越牛。有些设计喜欢搞多滑块、倒扣、复杂抽芯，结构搞得像俄罗斯方块。其实客户要的是稳定、好加工、好修模。能一个滑块搞定的，别搞两个。
冷却系统是注塑模的灵魂。见过太多模具，设计时把精力全放在型腔上，冷却水一塌糊涂。结果周期长、缩水变形、良率低。冷却水路设计花的时间，至少要比分模多一倍。
放电加工（EDM）的精度是磨出来的，不是调出来的。电极毛糙、定位基准不干净，机床再好也白搭。
修模最多的位置，设计时就该预留镶件位。后段搞焊接，客户脸色不好看。
认同的同行点个赞 
延伸阅读
• 欢迎来到 模极社 - 模具行业专业社区！
• 小模具厂如何在价格战中活下去？
• 模具行业数字化转型：基于工业互联网的模具全生命周期管理平台崛起
还有什么补充参数吗？一起完善。
试模遇到问题是模具师傅的日常，掌握快速排查能缩短修模周期。
缺胶（充填不满）：
工艺侧→料温偏低？注射压力不够？速度过慢？
模具侧→排气好不好？流道/浇口太小？浇口位置不合理？
飞边（毛边/披锋）：
工艺侧→锁模力不够？模温太高？
模具侧→分型面平整？滑块锁紧？模板刚性够吗？
对策：先增大锁模力试模，排除非模具因素再拆模修分型面
缩水：
工艺侧→保压压力和时间够吗？
模具侧→浇口过早凝固？冷却不均匀？壁厚突变处做过渡了吗？
翘曲变形：
主因：冷却不均匀导致内应力释放
对策：均衡冷却水道、适当降低模温、检查浇口位置
熔接痕：
主因：两股熔体前锋汇合时温度下降
对策：提高料温/模温、增大注射速度、加排气槽
通用原则： 先查工艺参数→再查模具结构→最后拆模修模
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你在实际生产中遇到过类似问题吗？欢迎留言讨论。
以下内容整理自《发明公布-202210807772.0-一种粉末冶金注射成型装置.pdf》
(19)国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 CN 115090881 A
(43)申请公布日 2022.09.23
(21)申请号 202210807772 .0
(22)申请日 2022 .07 .11
(71)申请人 陕西华夏粉末冶金有限责任公司
地址 712000 陕西省咸阳市西咸新区沣西
新城丰信路1438号
(72)发明人 王行之 杨聪斌 石鲁豫 宋晓波
范思涵 师婷婷
(74)专利代理机构 西安渭之蓝知识产权代理有
限公司 61282
专利代理师 党桃桃
(51)Int .Cl .
B22F 3/22 (2006 .01)
CN 115090881 A
权利要求书2页
(54)发明名称
一种粉末冶金注射成型装置
(57)摘要
本发明公开了一种粉末冶金注射成型装置，
设置有机架，
所述机架的上端面一端固定有固定
包括：
连接盒，
固定在所述固定箱的另一侧，
所述连接盒的顶部安装有料斗；
活塞板，
活动贯
穿于所述注射筒的侧壁，
所述活塞板的外侧缠绕
有第二弹簧；
固定模，
固定在所述支撑板远离注
射筒的一侧，
所述固定模远离支撑板的一端固定
有固定板；
电动机，
通过螺栓安装在所述机架的
下端面，
所述电动机通过另一皮带轮机构与活动
筒相互连接。该粉末冶金注射成型装置，
能够对
金属粉末与粘结剂之间进行多次混合，
进而保证
两者混合的均匀性，
这样在后续成型时能够保证
强度统一，
并且既能够保证物料在成型腔内分布
的均匀，
又能够加速零件与成型腔之间的分离。
说明书5页
附图8页
CN 115090881 A
1/2 页
1 .一种粉末冶金注射成型装置，
设置有机架(1) ，
所述机架(1)的上端面一端固定有固
定箱(2)，
且固定箱(2)的一侧安装有气缸(3)，
并且气缸(3)的输出轴设置有推杆(4)；
其特征在于，
包括：
连接盒(5) ，
固定在所述固定箱(2)的另一侧，
所述连接盒(5)的顶部安装有料斗(6) ，
连接盒(5)远离固定箱(2)的一侧固定有注射筒(7) ，
所述料斗(6)的内部轴承贯穿有搅拌轴
(14)，
且搅拌轴(14)伸出料斗(6)外部的一端通过皮带轮机构(13)和活动杆(11)相互连接；
活塞板(15) ，
活动贯穿于所述注射筒(7)的侧壁，
所述活塞板(15)的外侧缠绕有第二弹
簧(16) ，
且活塞板(15)端部的注射筒(7)上固定有固定盒(17)，
所述固定盒(17)的侧面通过
输气管(18)和支撑板(19)相互连接，
且支撑板(19)固定在机架(1)上端面的另一端，
并且支
撑板(19)的中心处开设有出料孔(20)；
所述固定模(23)远离支撑
固定模(23) ，
固定在所述支撑板(19)远离注射筒(7)的一侧，
板(19)的一端固定有固定板(24) ，
且固定板(24)的外侧活动套设有动模(25) ，
所述动模
(25)和固定板(24)连接处开设有固定孔(26)，
且固定孔(26)的内壁固定有固定块(27)；
电动机(28) ，
通过螺栓安装在所述机架(1)的下端面，
所述电动机(28)通过另一皮带轮
机构(13)与活动筒(29) 相互连接，
且活动筒(29)的端部螺纹连接有丝杆(30) ，
并且丝杆
(30)远离活动筒(29)的一端固定在动模(25)的侧面。
2 .根据权利要求1所述的一种粉末冶金注射成型装置，
其特征在于：
所述推杆(4)的侧
面和牵引绳(8)的一端固定连接，
且牵引绳(8)滑动贯穿注射筒(7)的侧壁，
并且牵引绳(8)
的另一端缠绕在绕线盘(10)上，
同时牵引绳(8)边侧的注射筒(7)上设置有引导轮(9)。
3 .根据权利要求2所述的一种粉末冶金注射成型装置，
其特征在于：
所述绕线盘(10)固
定在活动杆(11)的一端，
且活动杆(11)轴承贯穿于连接盒(5)的内部，
并且活动杆(11)靠近
绕线盘(10)的另一端缠绕有第一弹簧(12)，
同时活动杆(11)的另一端通过皮带轮机构(13)
和搅拌轴(14)相连。
4 .根据权利要求1所述的一种粉末冶金注射成型装置，
其特征在于：
所述活塞板(15)的
竖直端滑动延伸至注射筒(7)的内部，
且活塞板(15)延伸的长度小于推杆(4)端部与注射筒
(7)内壁的间距，
并且活塞板(15)的水平端和固定盒(17)的内壁贴合滑动，
同时活塞板(15)
的截面为“T”形结构。
5 .根据权利要求1所述的一种粉末冶金注射成型装置，
其特征在于：
所述固定盒(17)和
活塞板(15)均关于注射筒(7)的横轴线对称设置，
且固定盒(17)通过输气管(18)和固定腔
(21)相互连通，
并且固定腔(21)设置在支撑板(19)的内部。
6 .根据权利要求5所述的一种粉末冶金注射成型装置，
其特征在于：
所述固定腔(21)的
内部活动设置有挡板(22) ，
且挡板(22)关于支撑板(19)的横轴线对称分布，
并且2块挡板
(22)的竖直端相互贴合。
7 .根据权利要求1所述的一种粉末冶金注射成型装置，
其特征在于：
所述固定板(24)的
侧面转动设置有活动板(241) ，
且活动板(241)的下端通过其中一个第三弹簧(244)和固定
板(24)相互连接，
并且活动板(241)的上端固定有限位杆(242)，
同时限位杆(242)远离活动
板(241)的一端和固定板(24)的表面相抵触。
8 .根据权利要求7所述的一种粉末冶金注射成型装置，
其特征在于：
所述活动板(241)
的顶部活动设置有连接板(243)，
且连接板(243)通过另一第三弹簧(244)和活动板(241)相
CN 115090881 A
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互连接 ，并且活动板 (241) 在固定板 (24)的上下两侧均为等间距设置 ，
同时2组活动板
(241)、
限位杆(242)和连接板(243)设置的方向相反。
9 .根据权利要求8所述的一种粉末冶金注射成型装置，
其特征在于：
所述连接板(243)
和活动板(241)的转动范围均为0‑90 °
且上下两侧的活动板(241)初始状态下只可顺时针
转动，
并且上下两侧的连接板(243)初始状态下只可逆时针转动，
同时连接板(243)远离活
动板(241)的一端与固定孔(26)内壁最小间距大于固定块(27)的厚度。
10 .根据权利要求1所述的一种粉末冶金注射成型装置，
其特征在于：
所述动模(25)通
过固定孔(26)和固定板(24)组成滑动结构，
且固定板(24)的内侧和固定孔(26)相贴合，
且固定板(24)的外侧和固定孔(26)留有空间。
CN 115090881 A
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一种粉末冶金注射成型装置
技术领域
[0001] 本发明涉及粉末冶金技术领域，
具体为一种粉末冶金注射成型装置。
背景技术
[0002] 粉末冶金是通过将金属粉末与粘结剂混合接触，
在型腔中挤压成型后、经由烧结
固化后，
得到相应的金属件，
粉末在进入型腔内部的过程中，
需简要使用到相应的注射装
例如公开号为CN203184645U的加工结构复杂工件的粉末冶金注射成型装置…采用注射
成型的方式将金属粉料推入模具的型腔中，
在成型的过程中，
不需要采用高速冲头进行压
模具无需承受较大的冲击力，
也就避免了型腔壁面发生形变，
提高了制品的质量。但是
该加工结构复杂工件的粉末冶金注射成型装置在实际使用过程中依旧存在以下缺点：
[0003] 1 .传统的注射成型装置，
在将物料推入注射筒之前，
缺少对金属粉末与粘结剂再
次混合的结构，
导致部分粉末与粘结剂分布不均的现象，
因此会造成后续成型时强度不一
的现象；
[0004] 2 .并且零件在成型之后，
容易粘附在成型腔内壁不易取出，
因此传统的注射成型
还缺少提升零件与成型腔快速分
装置，
既缺少金属粉末在进入成型腔内进行均匀的结构，
离的结构。
[0005] 针对上述问题，
急需在原有粉末冶金注射成型装置的基础上进行创新设计。
发明内容
[0006] 本发明的目的在于提供一种粉末冶金注射成型装置，
以解决上述背景技术提出在
将物料推入注射筒之前，
缺少对金属粉末与粘结剂再次混合的结构，
导致部分粉末与粘结
剂分布不均的现象，
传统的注射成型装置，
既缺少金属粉末在进入成型腔内进行均匀的结
还缺少提升零件与成型腔快速分
你们厂里是怎么处理的？来评论区聊聊。
以下内容整理自《发明公布-202110399388.7-新型钛及钛合金材料的金属粉末注射成型MIM生产工艺.pdf》
(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 CN 113319280 A
(43)申请公布日 2021.08.31
(21)申请号 202110399388 .7
(22)申请日 2021 .04 .14
(71)申请人 济南大学
地址 250022 山东省济南市市中区南辛庄
西路336号
(72)发明人 王洪滨 曹树坤 惠继恒 严远海
张九勇
(51)Int .Cl .
B22F 3/22 (2006 .01)
B22F 3/10 (2006 .01)
B22F 3/24 (2006 .01)
B22F 9/04 (2006 .01)
C22C 14/00 (2006 .01)
权利要求书1页
CN 113319280 A
(54)发明名称
新型钛及钛合金材料的金属粉末注射成型
MIM生产工艺
(57)摘要
本发明公开了一种新型钛及钛合金材料的
金属粉末注射成型MIM生产工艺，
混料工艺、
工艺、脱脂工艺、烧结工艺、抛光工艺，
本工艺可
以批量性生产钛及钛合金材料新型材料产品；
个工艺过程工艺参数控制简单，
常规性金属粉末
注射成形工艺用到的各工序设备即可满足要求；
无需高精尖的设备来保证；
该工艺可同时适用于
其他类型钛及钛合金材料产品生产。
说明书4页
附图1页
CN 113319280 A
1/1 页
1 .新型钛及钛合金材料的金属粉末注射成型MIM生产工艺，
其特征在于：
生产工艺步骤
如下：
步骤1：
混料工艺，
设备采用三维高效混料机，
放入粉末材料，
钛粉88‑90份，
铝粉5 .5‑
6 .5份，
钒粉3 .5‑4 .5份，
铁粉0 .1‑0 .3份，
碳粉0 .1‑0 .2份，
将各种金属粉末按照相应体积分
数放入到混料瓶内，
放入氧化铭球磨球，
球料比采用1：
1 .5 ，
充入氩气来保护钛粉防止氧
在三维高效混料机上混料10小时，
将混料后的混合粉末放入密封袋内，
抽真空保护；
骤2：
注塑工艺，
设备采用注塑机，
其中料筒温度150±10℃、
射嘴温度160±10℃、模具温度
55±5℃、
螺杆转速50r/min、
射胶时间5±0 .5s、
保压时间2±1s、
射胶压力60±10MPa；
脱脂工艺，
采用“溶剂脱脂+热脱脱脂”两种方式；
溶剂脱脂使用正庚烷溶液，
在温度为50
℃的环境下水浴加热5小时，
初步溶解粘接剂中的石蜡；
热脱脱脂设备采用脱脂炉，
充入氮
通气量为4±0 .5m /h，
缓慢升温，
采用四段温控路线：
室温升温至250±10℃ ,保温30分
热解石蜡和硬脂酸；
升温至470±10℃，
保温1小时，
充分热解石蜡和硬脂酸；
升温至520
±20℃，
保温1小时，
热解低密度聚乙烯；
升温至600±20℃，
保温2小时，
脱除粘接剂，
使加工
件具有一定强度，
之后取出降温；
步骤4：
烧结工艺，
设备采用烧结炉，
在加工件上方覆盖同
材质钛合金罩，
并在缝隙处填充氧化锆密封；
通入气体为氮气，
通气量为3 .5±0 .5m3/h，
结工艺分为预烧结和烧结两个分步骤，
预烧结温度为1100±10℃，
保温时间为2小时；
上升至烧结温度1200±10℃，
保温时间为3小时，
之后取出降温；
步骤5：
抛光工艺，
设备采用
滚抛机，
频率设置30±10HZ，
时间20±5分钟。
2 .根据权利要求书1所描述的新型钛及钛合金材料的金属粉末注射成型MIM生产工艺，
其特征在于：
所述的注射工艺采用通用的MIM蜡基体系喂料注射工艺，
其中螺杆转速50r/
min、
射胶压力60±10MPa。
3 .根据权利要求书1所描述的新型钛及钛合金材料的金属粉末注射成型MIM生产工艺，
其特征在于：
所述的注塑机为力劲POTENZA型注塑机，
所述的脱脂炉为罩式脱脂炉，
所述的
烧结炉为气氛烧结炉，
所述的滚抛机为离心式滚抛机。
4 .根据权利要求书1所描述的新型钛及钛合金材料的金属粉末注射成型MIM生产工艺，
其特征在于：
所述粘结剂采用聚乙烯、
石蜡及硬脂酸混合材料。
5 .根据权利要求书1所描述的新型钛及钛合金材料的金属粉末注射成型MIM生产工艺，
其特征在于：
所述的烧结炉为气氛烧结炉，
在加工件上方覆盖同材质钛合金罩，
并在缝隙处
填充氧化锆密封。
6 .根据权利要求书1所描述的新型钛及钛合金材料的金属粉末注射成型MIM生产工艺，
其特征在于：
所述的离心式滚抛机的滚抛介质为清水、
8*8棕刚玉斜三角磨料。
7 .根据权利要求书1所描述的新型钛及钛合金材料的金属粉末注射成型MIM生产工艺，
其特征在于：
所述的脱脂工艺中溶剂脱脂使用正庚烷溶液，
50℃环境下水浴加热；
通入器提
为氮气，
通气量为4±0 .5m /h，
持续整个工艺过程 ,从工艺执行开始，
持续至温度降至300℃
以下。
8 .根据权利要求书1所描述的新型钛及钛合金材料的金属粉末注射成型MIM生产工艺，
其特征在于：
所述的烧结工艺设备功率可自行按照每分钟升温不超过2 .5℃来设置升温曲
防止加工件发生变形。
9 .根据权利要求书1所描述的新型钛及钛合金材料的金属粉末注射成型MIM生产工艺，
其特征在于：
所述降温散热方式为油冷降温散热。
CN 113319280 A
1/4 页
新型钛及钛合金材料的金属粉末注射成型MIM生产工艺
[0001]
技术领域：
本发明涉及新型材料设计领域，
具体涉及的是一种新型钛及钛合金材料的金属粉
末注射成型MIM生产工艺。
[0002] 背景技术：
金属粉末注射成型技术是集塑料成型、
粉末冶金工艺学和金属材料学等多个学科
交叉的产物，
利用模具注射成型并经过脱脂、烧结等工艺制造高密度、
高精度、
高强度及结
构复杂的结构零件；
军方对步枪内部的击锤、撞针及抽壳钩零部件提出了以下指标：
一是降低零部件
密度，
减轻重量；
二是提升零部件强度，
同时满足设计寿命15000次的设计要求；
三是具备良
好的散热性能；
四是提高零部件加工制造精度，
误差在±0 .05mm之内。
[0003] 现有技术的缺陷和不足：
1 .传统粉末冶金、
铸件加工等生产工艺所生产出的产品无法满足密度低、
强度高
及散热性能好三项技术指标；
2 .传统粉末压制所使用的模具生产的产品尺寸不满足枪械内部零部件的公差要
不具备批量量产性。
[0004] 发明内容：
本发明要解决的技术问题是传统粉末冶金、
铸件加工等生产工艺所生产出的产品
无法满足密度低、
强度高及散热性能好三项技术指标；
传统粉末压制所使用的模具生产的
产品尺寸不满足步枪内部的击锤、
撞针及抽壳钩零部件的公差要求，
不具备批量量产性。
[0005] 为解决上述技术问题，
本发明采用如下技术手段：
产工艺步骤如下：
步骤1：
混料工艺，
设备采用三维高效混料机
新型钛及钛合金材料的金属粉末注射成形MIM生产工艺，
放入粉末材料，
88‑90份，
铝粉5 .5‑6 .5份，
钒粉3 .5‑4 .5份，
铁粉0 .1‑0 .3份，
碳粉0 .1‑0 .2份，
将各种金属粉
末按照相应体积分数放入到混料瓶内，
放入氧化铭球磨球，
球料比采用1：
1 .5 ，
充入氩气来
保护钛粉防止氧化。在三维高效混料机上混料10小时，
将混料后的混合粉末放入密封袋内，
抽真空保护；
步骤2：
注塑工艺，
设备采用注塑机，
注塑工艺，
设备采用注塑机，
其中料筒温度150
±10℃、
射嘴温度160±10℃、
模具温度55±5℃、
螺杆转速50r/min、
射胶时间5±0 .5s、
时间2±1s、
射胶压力60±10MPa；
步骤3：
脱脂工艺，
采用“溶剂脱脂+热脱脱脂”两种方式。溶剂脱脂使用正庚烷溶
在温度为50℃的环境下水浴加热5小时，
初步溶解粘接剂中的石蜡；
热脱脱脂设备采用
脱脂炉，
充入氮气，
通气量为4±0 .5m /h，
缓慢升温，
采用四段温控路线：
室温升温至250±
10℃ ,保温30分钟，
热解石蜡和硬脂酸；
升温至470±10℃，
保温1小时，
充分热解石蜡和硬脂
升温至520±20℃，
保温1小时，
热解低密度聚乙烯；
升温至600±20℃，
保温2小时，
粘接剂，
使加工件具有一定强度，
之后取出进行油冷降温散热；
步骤4：
烧结工艺，
各位师傅觉得这个方案怎么样？有更好的做法吗？
以下内容整理自《发明公布-202010154524.1-高强高韧金属零件的注射成型方法及金属转轴零件.pdf》
(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 CN 111250694 A
(43)申请公布日 2020.06.09
(21)申请号 202010154524 .1
(22)申请日 2020 .03 .08
(71)申请人 深圳艾利佳材料科技有限公司
地址 518107 广东省深圳市光明新区光明
街道白花园路创轩工业园B栋
(72)发明人 莫畏 吕永虎 王战华
B22F 5/00(2006 .01)
C22C 38/12(2006 .01)
C22C 38/10(2006 .01)
C22C 38/08(2006 .01)
顾道敏
(74)专利代理机构 广州粤高专利商标代理有限
公司 44102
代理人 刘爱珍
(51)Int .Cl .
B22F 1/00(2006 .01)
B22F 3/22(2006 .01)
B22F 3/10(2006 .01)
B22F 3/24(2006 .01)
B22F 9/08(2006 .01)
CN 111250694 A
权利要求书2页
(54)发明名称
高强高韧金属零件的注射成型方法及金属
转轴零件
(57)摘要
本发明公开了一种高强高韧金属零件的注
射成型方法，
该方法包括如下步骤：
准备合金粉
末作为原料粉末；
将原料粉末与粘结剂按一定比
例进行混合；
密炼后经造粒机挤出造粒得到喂料
颗粒；
喂料颗粒经注射成型获得金属零件生坯；
零件生坯进行催化脱脂、
烧结、
热处理，
最后使零
件获得所需的高强高韧机械性能。
本发明还公开
了一种由上述注射成型方法制作而成的金属转
轴零件。
本申请制备方法针对不易使用传统金属
加工方法制作的具有三维复杂形状的高强高韧
金属零件，
提供了一种简单技术路线，
效率高，
本相对低廉，
适合用于短时间大批量制备具有高
强高韧性能的复杂三维形状的零部件，
有巨大的
经济效益。
说明书8页
CN 111250694 A
1/2 页
1 .一种高强高韧金属零件的注射成型方法，
其特征在于 ,包括如下步骤：
S1，获得原料粉末：
准备0～45um粒度范围的合金粉末作为原料粉末；
所述合金粉末中
的具体金属元素及质量百分比分别为：
17%～18%；
8 .5%～9 .5%；
4 .5%～5 .0%；
为铁；
S2，
喂料制备：
将原料粉末与粘结剂按1:1~13:7的体积比进行混合；
然后加入密炼机中
进行密炼；
密炼后混合均匀的膏状喂料经造粒机挤出造粒，
得到喂料颗粒；
S3，
注射成型：
将步骤S2获得的喂料颗粒加入注塑机料斗，
喂料颗粒经过螺杆塑化之后
挤入零件模具中，
获得金属零件生坯；
S4，
催化脱脂：
将金属零件生坯放入催化脱脂炉中进行催化脱脂；
S5，
烧结：
将催化脱脂好的转轴生坯放入石墨加热的真空炉中进行烧结，
最后获得金属
零件的烧结件；
S6，
热处理：
将烧结件进行热处理，
使零件获得所需的高强高韧机械性能。
2 .根据权利要求1所述的注射成型方法，
其特征在于，
所述步骤S1中原料粉末的制备方
法包括：
S11，
将金属元素锭子（铸锭）熔化成钢液；
S12，
所述钢液在喷雾制粉设备中通过小孔流出；
在小孔下部喷嘴喷出高压水流和气
将经过小孔的钢液破碎成极细的颗粒；
S13，
所述极细的颗粒通过气流分级，
筛分出相应粒度范围的粉末作为原料粉末。
3 .根据权利要求1所述的注射成型方法，
其特征在于，
在步骤S2中，
所述粘结剂的成分
及质量百分比分别为：
POM：
70%~90%；
PP：
3%~8%；
SA：
1%~5%。
4 .根据权利要求1所述的注射成型方法，
其特征在于，
在步骤S2中，
所述密炼温度为180
～220度，
密炼时间1 .5~2 .5小时；
所述密炼后混合均匀的膏状喂料移入造粒机，
造粒机的螺
杆将逐渐冷却的喂料通过模头挤出，
旋转刀片将条状喂料切成2～3mm长度的圆柱状颗粒。
5 .根据权利要求1所述的注射成型方法，
其特征在于，
在步骤S3中，
所述注射成型的注
射温度为175～220度，
注射压力为75~145MPa，
模具温度为80~140度。
6 .根据权利要求1所述的注射成型方法，
其特征在于，
在步骤S4中，
所述催化脱脂的温
度为90～120度，
通入发烟硝酸或者草酸，
发烟硝酸或者草酸的通入量为1g/min~5g/min，
入时间1~6小时。
7 .根据权利要求1所述的注射成型方法，
其特征在于，
在步骤S5中，
所述烧结工艺如下：
先以每分钟1~5度的速率从室温升至600~800度，
保温60~180分钟；
再以每分钟1~3度的速率从600~800度升温至1200~1300度，
保温90~240分钟；
然后随炉冷却。
8 .根据权利要求7所述的注射成型方法，
其特征在于，
在步骤S5中，
烧结过程全程通入
氩气进行保护。
9 .根据权利要求1所述的注射成型方法，
其特征在于，
在步骤S6中，
所述热处理工艺包
将烧结件在热处理炉升温至820～900度，
保温15~120分钟；
然后开炉门将零件移入水
中冷却，
完成固溶热处理；
将固溶热处理后的零件升温至450~550度，
保温2~6小时；
然后取出空冷，
完成时效热处
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10 .一种金属转轴零件，
其特征在于，
所述金属转轴零件由权利要求1 ~ 9任一项的注射
成型方法制作而成，
所述金属转轴零件的屈服强度大于1350MPa，
延伸率大于6%。
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高强高韧金属零件的注射成型方法及金属转轴零件
技术领域
[0001] 本发明涉及金属粉末注射成型技术领域，
特别是涉及了一种高强高韧金属零件的
注射成型方法及金属转轴零件。
背景技术
[0002] 对于三维形状复杂，
且又要求高强高韧性能的金属零件，
使用传统的切削方法对
高强钢板进行加工，
刀具磨损快，
成本高，
效率低。特别是应用于3C行业的零部件，
往往有许
多细小的沟槽、
扣位，
切削刀具难以加工出来。
[0003] 粉末注射成型技术是融合了塑料注塑成型与金属或陶瓷粉末冶金技术而发展起
来的一门技术。注射成型突破了传统粉末冶金的成形限制，
在三维复杂形状零件的大批量
生产方面有着极高的成本优势，
且其产品尺寸精度高，
在各个领域都有着广泛的应用。
[0004] 粉末注射成型技术可以实现三维形状复杂金属零件的制备，
但是现有粉末注射成
型工艺制成的金属零件很难达到高强高韧的性能。例如，
要求高强高韧性能的金属转轴零
其通常要求所制备的零件屈服强度大于1300MPa，
延伸率大于5%。
[0005] 因此，
如何提高粉末注射成形的形状复杂金属制品的强度和韧性是行业内的技术
难题。
[0006]
发明内容
[0007] 为了解决现有的技术问题，
本发明提供一种高强高韧金属零件的注射成型方法，
包括如下步骤：
S1，获得原料粉末：
准备0～45um粒度范围的合金粉末作为原料粉末；
所述合金粉末中
的具体金属元素及质量百分比分别为：
17%～18%；
8 .5%～9 .5%；
4 .5%～5 .0%；
为铁；
S2，
喂料制备：
将原料粉末与粘结剂按1:1~13:7的体积比进行混合；
然后加入密炼机中
进行密炼；
密炼后混合均匀的膏状喂料经造粒机挤出造粒，
得到喂料颗粒；
S3，
注射成型：
将步骤S2获得的喂料颗粒加入注塑机料斗，
喂料颗粒经过螺杆塑化之后
挤入零件模具中，
获得金属零件生坯；
S4，
催化脱脂：
将金属零件生坯放入催化脱脂炉中进行催化脱脂；
S5，
烧结：
将催化脱脂好的转轴生坯放入石墨加热的真空炉中进行烧结，
最后获得金属
零件的烧结件；
S6，
热处理：
将烧结件进行热处理，
使零件获得所需的高强高韧机械性能。
[0008] 作为进一步改善的方案，
所述步骤S1中原料粉末的制备方法包括：
S11，
将金属元素锭子（铸锭）熔化成钢液；
S12，
所述钢液在喷雾制粉设备中通过小孔流出；
在小孔下部喷嘴喷出高压水流和气
将经过小孔的钢液破碎成极细的颗粒；
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S13，
所述极细的颗粒通过气流分级，
筛分出相应粒度范围的粉末作为原料粉末。
[0009] 作为进一
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压铸模具和锻造模具是金属成形领域两大重要模具类型。压铸模具适用于铝合金、锌合金等精密零件的批量生产，低压铸造技术近年来在汽车结构件领域应用增长显著——可减少气孔缺陷、提高铸件致密度。热锻模具适用于高温下金属成形，对模具钢材的高温强度和抗热疲劳性能要求极高。行业数据显示东莞作为全国模具重镇，压铸模具产业集中度全国领先，热锻模具则在汽车零部件领域需求旺盛。在模具设计层面，两种模具都需充分考虑排气系统、冷却系统和收缩补偿，设计和工艺参数的优化直接影响产品良率和模具寿命。
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每次拿到新做的注塑模具试模，先别急着上机就干，按这个顺序检查一遍，能省不少麻烦。
第一步：看模面
分型面是否有磕碰？擦干净涂红丹看贴合度。尤其是大模具，锁模后分型面合不拢的见太多了。
第二步：看滑块
滑块运动是否顺畅？回位是否到位？滑块的冷却有没有干涉？
第三步：看顶出
顶棍孔对位了吗？顶针板回位弹弓有没有力？斜顶是否干涉？
第四步：看流道
主流道口有没有倒扣？热流道温控箱每个区都测一遍温度是否跳变。
第五步：看排气
排气槽有没有开到位？深度够不够？大平面模具没有排气的必烧焦。
这五步走下来，试模成功率至少提高五成。
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顶针（Ejector Pin）和司筒（Ejector Sleeve）是模具推出系统中使用率最高的两种标准件/耗材。很多模具厂在选型时容易混淆两者适用场景，本文从结构原理到实战选型给出全面对比。
顶针（顶出销/Ejector Pin）
结构：实心圆柱销，一端顶在推板上，另一端推出制品
常见规格：1.0-12.0mm直径，长度按模具厚度匹配
特点：结构简单，成本低，适用范围最广
司筒（顶出套筒/Ejector Sleeve）
结构：空心套筒+中心销组合，中心销固定在推板，套筒做顶出运动
常见规格：外径3.0-20.0mm，内径按芯销匹配
特点：可实现制品内部空心结构的顶出，不会刮伤芯销
| 顶针类型 | 材质 | 硬度 | 推荐场景 |
|---|---|---|---|
| 标准型 | SKH51 | 58-62HRC | 一般热塑性塑料 |
| 耐热型 | SKD61 | 50-55HRC | 高温模具（>150C） |
| 氮化型 | SKH51+氮化 | 外70HRC | 玻璃纤维/耐磨场合 |
| 钛涂层型 | SKH51+TiN | 70-75HRC | 腐蚀性塑料/POM |
| 高强型 | MARAGING钢 | 52-56HRC | 薄壁/高要求外观件 |
模式A：直通式司筒（中心销固定，套筒顶出）
适用：圆形凸柱、螺丝柱
特点：套筒外壁推出制品，中心销保持不动留下沉孔
模式B：扁司筒/特殊形状司筒
适用：非圆形凸柱、加强筋凸台
特点：加工难度高，定制周期长
模式C：主动式司筒（中心销独立运动）
适用：内部有倒扣、内螺纹的结构
特点：需要额外的液压/气动机构，结构复杂
配合间隙
硬度要求
长度余量
| 对比项 | 顶针 | 司筒 |
|---|---|---|
| 顶出结构 | 实心推出 | 套筒+中心销 |
| 适用柱型 | 平面/盲孔 | 通孔/凸柱 |
| 成本（同规格） | 低（15-50元/根） | 高（40-150元/套） |
| 加工难度 | 低 | 高（需配磨） |
| 越顶风险 | 需注意 | 结构上更稳定 |
| 制品外观影响 | 需加扁位防转 | 套筒端面影响小 |
| 维护难度 | 低 | 中 |
进口标准：DME（美标）、HASCO（欧标）、MISUMI（日标）
国产一线：广东万通、宁波志成、浙江常青
电商采购：1688搜索型号，SKH51标准顶针2-8元/根起，司筒套装15-60元/套起
一个实用建议：标准顶针备常径1mm、1.5mm、2mm、2.5mm、3mm各10根，司筒则按项目定制，不大量库存。
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