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作者:刘祚时;明澳阳;任继华;王笑一;钟志丞;朱敏峰;朱卫东;
单位:江西理工大学机电工程学院;赣南科技学院智能制造与材料工程学院;河南科技大学机电工程学院;江西悦安新材料股份有限公司;江苏精研科技股份有限公司;
摘要:【目的】为提高小模数齿轮的精度,以420不锈钢粉末为原料,采用金属粉末注射成形(Metal powder Injection Molding, MIM)工艺,在1 330~1 360℃的烧结温度下制备小模数齿轮;以微观形貌最佳的注射坯为前提条件,研究烧结温度对小模数齿轮精度的影响。【方法】采用MLA650F场发射扫描电子显微镜观察齿轮注射坯的微观形貌,分别采用JE 20齿轮测量中心、Image J软件、洛氏硬度计测量了烧结后齿轮的精度、孔隙率、硬度。【结果】结果表明,在110 MPa注射压力下,当烧结温度从1 330℃升高至1 350℃时,齿轮表面的孔隙率降低48.28%,密度提升5%,硬度提升8.22%,收缩率持续增大,精度逐渐提高;当温度超过1 350℃后,孔隙率降低20%,密度降低0.26%,硬度降低0.51%,收缩率缓慢提高,齿轮精度逐渐下降;烧结温度为1 350℃时,齿轮的综合性能最佳,孔隙率为1.5%,密度为7.56 g/cm~3,硬度为39.5 HRC,收缩率为14.1%,精度等级最高,达到了标准GB/T 2363—1990的7级精度。
关键词:金属粉末注射成形;;尺寸精度;;烧结温度;;收缩率;;孔隙率;;密度;;硬度
基金资助:国家自然科学基金项目(52375047)