粉末射出成形ニッケルフリー高窒素ステンレス鋼プロセス

 

発売日：[2024/12/25]
 

ニッケルフリー高窒素オーステナイトステンレス鋼は比較的に高い力学性能と耐食性を有するステンレス鋼であり、特にそれは一部の人々に比較的に深刻なアレルギー反応を引き起こす元素ニッケルを含まず、有効に「ニッケル感受性」問題を防止することができ、そのため生物医療用材料の中に広い市場空間があり、現在国内外の学術界と産業界の注目を集めている。

現在、熱などの静圧溶融、加圧誘導溶融、加圧プラズマ溶融、加圧電気スラグ溶融、窒素ガススラグ除去溶融などの新技術、新技術を用いて、複数のブランドの窒素含有ステンレス鋼材料を開発したが、しかし、上述の生産技術は程度によって設備が複雑で、高圧ガスの危険、プロセス制御の困難と生産コストが高いなどの問題があり、しかも材料に高い窒素含有量を獲得させる上で一定の困難がある。粉末冶金による高窒素鋼の生産には高圧溶融施設が必要なく、コストが低いなど、多くの利点がある。細結晶強化、分散物強化などは材料性能を強化し、また実験の事実は固体オーステナイトステンレス鋼中の窒素の固溶度が液体中の溶解度より大きいことを表明し、したがって粉末冶金固体窒素浸透技術は経済的にも技術的にも非常に実行可能な高窒素鋼を生産する方法である。金属射出成形（MIM）は伝統的な粉末冶金と先進的なプラスチック射出成形技術を結合した産物として、三次元複雑な幾何形状、均一な組織構造と高性能の近浄形製品を製造する上で独特な優位性があり、しかもこの技術は比較的細い粉末粒度を採用して、窒素含有量を高めるために窒素を粉末粒子に拡散することに有利で、最終的に高窒素ステンレス鋼を獲得して、現在国内外で射出成形技術を用いてニッケルフリー高窒素オーステナイトステンレス鋼材料を生産する研究はまだ初歩的な展開段階にある。

高圧不活性ガス霧化法を用いて製造した0 Cr 17 Mn 11 Mo 3ステンレス鋼粉末を実験したところ、粉末は比較的に高い球形度を有し、その平均粒径は小さい（D 50＝17.4μm）、松装密度と振実密度は高い（それぞれ3.67と4.95 g・cm−3）、粉末のこれらの特性はその射出成形過程における流動性と積載量の向上に有利である。

接着剤は比較的に良好な流動性を有する熱可塑性石灰基接着剤系を採用し、65 wt%PW+30 wt%HDPE+5 wt%SAを配合した。ステンレス鋼粉末と適量のバインダーを混練してフィードを作成し、使用した粉末の積載量は64%で、その後フィードのレオロジー性能をテストした。射出過程はCJ-80 E射出成形機で行い、フィードは射出成形を経て8 mm×70 mmの棒片を製造し、溶媒脱脂、熱脱脂及び800℃で仮焼結した後、一定の強度を備えた仮焼結片を得た。予備焼結ブランクをそれぞれ異なる圧力の高純度窒素ガス中で1200〜1350℃の温度範囲で1〜2.5 h焼結した後、アルキメデス法（排水法）で焼結体の密度を測定し、不活性ガスパルス−赤外−熱伝導法（QB−Q−02−1997）で焼結体の窒素含有量を測定した。焼結体を国家標準機によって5 mm×60 mmの標準延伸棒に加工し、1150℃×90 min固溶処理水で急冷した後、Instron万能実験機でその延伸力学性能（例えば降伏、引張強度と伸びなど）を測定し、アルゴン雰囲気中で同じ焼結技術を用いて製造した窒素を含まない試料と性能比較を行った。

1）64 vol%エアロゾル化0 Cr 17 Mn 11 Mo 3粉末と成分65 wt%PW+30 wt%HDPE+5 wt%SAのバインダーを混練したフィードは良好なレオロジー性能を有し、フィードの最適な射出プロセスパラメータは射出圧力60〜85 MPaであり、対応する射出温度は160〜170℃である、

焼結温度を高くすることは焼結体の密度を高めることに有利であるが、高窒素含有量を得ることには不利であり、焼結窒素雰囲気圧力を高くすることはより高い窒素含有量を得ることができるが、焼結体密度を高めることには不利である。実験により、最適な焼結プロセスは0.1 MPa窒素圧力下で1300℃で2 h焼結し、この時焼結体の相対密度は99%に達することができ、窒素含有量は0.78%に達することができる。焼結体は1150℃で固溶処理し、水急冷冷却した後、降伏強度、引張強度、伸び率、断面収縮率、硬度はそれぞれ580 MPa、885 MPa、26.0%、29.1%、222 HV 10に達した。

深セン市御嘉鑫科技株式会社は、業界をリードする粉末射出成形技術の専門家として、ニッケルフリー高窒素ステンレス鋼の加工と生産に専念している。会社は深い業界の蓄積と技術革新によって、ニッケルフリー高窒素ステンレス鋼粉末の射出成形の核心技術を成功に掌握し、市場に多くの高品質、高精度の製品を提供した。ニッケルフリー高窒素ステンレス鋼はその優れた耐食性、高強度と良好な生体適合性で、医療機器、食品加工、化学工業設備などの多くの分野で広範な応用の将来性を示している。御嘉鑫科技は絶えず生産技術を最適化することによって、製品の品質を厳格に制御し、すべての製品が顧客の厳しい要求を満たすことができることを確保した。同時に、会社はまた技術の研究開発と革新に力を入れ、ニッケルフリー高窒素ステンレス鋼粉末の注射成形分野でより多くの突破を獲得し、業界の発展により多くの力を貢献するように努めている。

御嘉鑫科技はニッケルフリー高窒素ステンレス加工の面で、製品の性能と品質だけでなく、環境保護と持続可能な発展にも非常に注目している。会社は先進的な環境保護設備と生産プロセスを採用し、生産過程におけるエネルギー消費と排出を減らし、グリーン生産の実現に努力している。また、御嘉シンテクノロジーはお客様と積極的にコミュニケーションをとり、お客様のニーズを理解し、さまざまな分野のお客様の多様なニーズに対応するためのカスタマイズされたソリューションを提供しています。専門的な技術力、良質なサービス態度と環境保護の生産理念によって、御嘉シン科学技術はすでにニッケルフリー高窒素ステンレス粉末の射出成形分野のトップとなり、国内外の顧客から広く称賛と信頼を得ている。