球磨高氮不銹鋼粉末特性及注射喂料流變性能
【圖文】:
苛俗⑸湮?料的黏度值,用S250-MK2型場發(fā)射掃描電鏡觀察球磨粉末及注射樣品的微觀組織形貌。2結(jié)果與分析2.1球磨粉末的特性在轉(zhuǎn)速為400r/min,球料比10:1條件下,球磨不同時間粉末的主要性質(zhì)如表1所示。可見隨著球磨時間的延長,粉末的氮含量持續(xù)增長,平均粒度則不斷減小,粒度分布變窄,比表面積隨之變大,粉末的松裝密度和振實密度逐漸提高。當球磨達到60h時,粉末顆粒尺寸變得非常細小(中位徑10μm左右),比表面積最大,含氮量很高(1.32%),振實密度較高(為理論密度的59.1%),,同時粉末顆粒的球形度也較好,如圖1所示。高的振實密度有助于提高注射喂料裝載量,大的比表面積能提高粉末燒結(jié)活性,好的球形度則有利于改善粉末流動性,使之更加適宜后續(xù)金屬注射成形要求。增加球磨時間至72h,粉末粒度有所粗化,而比表面積變化不大。說明球磨60h粉末已經(jīng)達到高能球磨的動態(tài)平衡階段,繼續(xù)延長球磨時間,由于冷焊作用占優(yōu)勢,粉末也很難被細化,只會帶來粉末體的過分團聚和雜質(zhì)含量的上升,對合金的最終性能造成不良影響。因此本實驗中選擇的注射成形用粉末為高能球磨60h的近球形高氮不銹鋼粉末。2.2注射喂料的黏度在注射成形工藝過程中,評價喂料流變性能的主要指標是喂料黏度以及黏度對應(yīng)變和溫度的敏感性[13]。黏度為剪切應(yīng)力和剪切速率之比,表征了熔體抵抗外力引起流動變形的能力,反映了喂料流動性能的好壞。黏度值越小,說明流動性越好,注射時填充模腔性能越好。將球磨60h粉末與石蠟基多聚合物組元粘接劑進行混煉制成分布均勻的注射喂料。實驗配制了4種不同裝載量的注射喂料,分別為54%、56%、58%和60%。采用毛細管流變儀測量喂料在不同溫度和剪切速率下的黏度值,其結(jié)果如表2所示。從表中可以看出,隨著剪
注射坯實物照片及斷口SEM形貌
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