本發(fā)明涉及粉末注射成形喂料
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別是涉及一種粉末注射成形用銅合金喂料配方及喂料制備方法。
背景技術(shù)：
：隨著3C行業(yè)的井噴式發(fā)展，對(duì)具有高導(dǎo)熱高強(qiáng)度高精度金屬零部件的需求量加大。目前市場(chǎng)上未有成熟的可用于規(guī)模生產(chǎn)的銅合金粉末注射成形用喂料及粘結(jié)劑配方。目前制備銅合金制品的方法主要有精密鑄造、鑄造和切削加工共同進(jìn)行或粉末冶金法等工藝，精密鑄造方法制備的銅合金零件，容易出現(xiàn)成分偏析、組織不均勻、夾雜較多等缺陷，并且生產(chǎn)效率低，生產(chǎn)成本高，難以實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)。粉末冶金法制備的銅合金零件在混制過程中容易發(fā)生氧化以及酸反應(yīng)的問題，導(dǎo)致銅合金零件的拉伸強(qiáng)度和硬度都不高，產(chǎn)品精度無法達(dá)到預(yù)期。針對(duì)這樣的行業(yè)現(xiàn)象，我司獨(dú)立研究并開發(fā)出了具有批量生產(chǎn)能力的粉末注射成形用銅合金喂料及粘結(jié)劑配方。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種粉末注射成形用銅合金喂料配方及喂料制備方法，喂料制料的效率和銅合金成品質(zhì)量大大提高，解決了在混制過程中易氧化和脫脂過程中易于酸反應(yīng)的問題，拉伸強(qiáng)度和硬度都明顯提高，具有優(yōu)良的力學(xué)性能，尺寸精度也大大提高，產(chǎn)品更加具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是：提供一種粉末注射成形用銅合金喂料配方，包括：銅合金粉末和粘結(jié)劑，其中粘結(jié)劑由PP、PE、潤(rùn)滑劑、石蠟、棕櫚蠟和表面活性劑混合組成，上述各組分的質(zhì)量百分比如下：銅合金粉末：90.85~94.88%、PP1.08~1.86%、PE1.36~1.94%、潤(rùn)滑劑0.25~0.65%、石蠟1.24~1.88%、棕櫚蠟0.88~1.36%、余量為表面活性劑。在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，其中銅合金粉末中各組分的質(zhì)量百分比為：Cu97.2~99.2%、Cr0.85~1.20%、O0.15~0.50%，其余為雜質(zhì)。在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述潤(rùn)滑劑為聚硅氧烷、甲基硅油或有機(jī)硅，表面活性劑為硬脂酸、油酸或吐溫80。在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，各組分的質(zhì)量百分比為：銅合金粉末：91.96%、PP1.67%、PE1.60%、潤(rùn)滑劑0.60%、石蠟1.85%、棕櫚蠟1.30%和表面活性劑1.02%。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的另一個(gè)技術(shù)方案是：提供一種粉末注射成形用銅合金喂料的制備方法，包括如下制備步驟：a、配料：按照上述銅合金粉末和粘結(jié)劑中各種組分的比例，準(zhǔn)確稱量各類粉末和粘結(jié)劑，并加入密煉機(jī)；b、開機(jī)前確認(rèn)：設(shè)備點(diǎn)檢正常，各項(xiàng)均符合要求，保證投放喂料與密煉機(jī)內(nèi)喂料一致，否則需要全面清理設(shè)備；c、開機(jī)：開啟電源，對(duì)密煉機(jī)混煉料腔進(jìn)行溫控設(shè)定，并確認(rèn)喂料是否殘存；d、預(yù)熱：關(guān)閉密煉機(jī)壓蓋，預(yù)熱至混煉料腔中的監(jiān)測(cè)溫度達(dá)到設(shè)定溫度后，可停止預(yù)熱；e、加料：開啟雙螺桿擠出機(jī)，擠出螺桿反轉(zhuǎn)，攪拌區(qū)域正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為10r/min，打開塵罩及壓蓋，然后準(zhǔn)備依次加料；f、密煉：關(guān)閉壓蓋和塵罩，對(duì)密煉室內(nèi)的物料進(jìn)行融化和密煉；g、切粒：打開振動(dòng)篩，然后開啟冷卻和切粒開關(guān)，實(shí)現(xiàn)切粒并保證切粒長(zhǎng)度在3~5mm；h、冷卻：切粒后的喂料鋪灑在不銹鋼盤內(nèi)，充分冷卻；i、合批：如有合批要求，采用合批設(shè)備進(jìn)行喂料合批；j、包裝和檢驗(yàn)：裝入帶塑料袋的鐵桶中，稱重、記錄、填寫并貼上標(biāo)識(shí)單、放置規(guī)定區(qū)，然后報(bào)檢，進(jìn)行熔融指數(shù)測(cè)量，并記錄喂料檢驗(yàn)結(jié)果。在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述步驟（b）中密煉機(jī)的清理步驟為：密煉部分清理：當(dāng)密煉室內(nèi)的一區(qū)溫度降至120~140℃時(shí)，喂料呈硬化松散狀，轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)子，喂料可從死角位置松脫，必要時(shí)可加入顆粒料協(xié)助帶出殘料；擠出部分清理：卸下切粒刀和口模，擠出部分的二、三、四溫區(qū)溫度降至約140℃，正轉(zhuǎn)擠出螺桿，擠出部分的喂料可整體帶出，再加入少量換用的喂料進(jìn)入密煉室，然后擠出密煉機(jī)。在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述步驟（c）密煉機(jī)中各溫度區(qū)間的溫度設(shè)定范圍為：溫控一區(qū)：180~210℃，溫控二區(qū)：125~160℃，溫控三區(qū)：120~165℃，溫控四區(qū)：118~158℃；步驟（c）中確認(rèn)喂料殘存的步驟為：?jiǎn)?dòng)密煉機(jī)，轉(zhuǎn)子以30r/min正反轉(zhuǎn)各3~10分鐘，擠出螺桿以10r/min反轉(zhuǎn)3~10分鐘，使邊角殘存料能充分松脫后，停止轉(zhuǎn)子和螺桿動(dòng)作。在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述步驟（e）中喂料配置的加料步驟為：配制喂料時(shí)，首先加入銅合金粉末及步驟（a）中石蠟的45~60%，關(guān)閉塵罩后，開啟密煉機(jī)轉(zhuǎn)子以10r/min正轉(zhuǎn)運(yùn)行；粉末預(yù)熱20-30分鐘后，待混合均勻，再打開塵罩，使用熱電偶測(cè)溫儀測(cè)量粉末的溫度：當(dāng)粉末溫度≥150℃時(shí)，將密煉機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速增大至15r/min，同時(shí)向混煉料腔內(nèi)加入粘結(jié)劑中的潤(rùn)滑劑、棕櫚蠟和表面活性劑，如果有粉末漫出須注意清理，同時(shí)要注意內(nèi)壁上粉末粘結(jié)，如有用鏟刀鏟下；混合5-10分鐘后，待混合均勻，將密煉機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速增大至20r/min，再加入粘結(jié)劑PP、PE，然后觀察PP、PE是否融化，融化后將密煉機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速增大為30r/min，然后加入剩余石蠟。在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述步驟（f）中密煉步驟為：擠出螺桿以30r/min反轉(zhuǎn)運(yùn)行，密煉約15~20分鐘，直至密煉室內(nèi)物料融化為整體塊狀，表面無雜質(zhì)，比較均勻；關(guān)閉密煉機(jī)轉(zhuǎn)子運(yùn)行，打開壓蓋和塵罩，用鏟刀切開熔融喂料，觀察截面是否有孔隙；同時(shí)使用熱電偶測(cè)溫儀測(cè)量該截面處喂料的溫度；將第四區(qū)溫控調(diào)制135-140℃，若溫度降低較慢則可以關(guān)閉第四溫控區(qū)溫度，然后繼續(xù)密煉20分鐘；密煉時(shí)間到達(dá)，密煉結(jié)束，準(zhǔn)備擠出切粒。在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述步驟（g）具體切粒步驟為：打開振動(dòng)篩，然后開啟冷卻和切粒開關(guān)，擠出螺桿由反轉(zhuǎn)調(diào)整為正轉(zhuǎn)，切刀轉(zhuǎn)速10-15r/min，螺桿轉(zhuǎn)速為7~10r/min；溫控一區(qū)的溫度降低為140℃后直接關(guān)閉，確認(rèn)后再開啟擠出；在切粒過程中，根據(jù)切粒長(zhǎng)短適當(dāng)調(diào)整螺桿轉(zhuǎn)速或切刀轉(zhuǎn)速，保證切粒長(zhǎng)度在3~5mm；在切粒超過大半料量時(shí)，須停止轉(zhuǎn)子和擠出螺桿運(yùn)行，用鏟刀將缸口和壓蓋上的料渣清理入缸，之后再開啟轉(zhuǎn)子和擠出螺桿運(yùn)行，已切粒子可放入其中2次造粒；適當(dāng)停機(jī)清理密煉室死角位置，并加入冷卻的顆粒料，帶走殘料，保證切粒結(jié)束時(shí)，密煉室無大塊喂料粘附；切粒結(jié)束，關(guān)閉各動(dòng)作和加熱按鈕，切斷電源。本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明粉末注射成形用銅合金喂料配方及喂料制備方法根據(jù)所選擇銅合金粉末的成分和粉末粒徑大小，選擇相應(yīng)的粘結(jié)劑體系，調(diào)整粘結(jié)劑成分組成，可以批量制備銅合金粉末并注射成形；喂料制料的效率和銅合金成品質(zhì)量大大提高，在混制過程中不容易氧化，在脫脂過程中不易發(fā)生酸反應(yīng)的問題，拉伸強(qiáng)度和硬度都明顯提高，具有優(yōu)良的力學(xué)性能，尺寸精度也大大提高，產(chǎn)品更加具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。附圖說明為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖，其中：圖1是本發(fā)明的粉末注射成形用銅合金喂料制備方法一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式下面將對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。請(qǐng)參閱圖1，本發(fā)明實(shí)施例包括：實(shí)施例一一種粉末注射成形用銅合金喂料配方，包括：銅合金粉末和粘結(jié)劑，其中粘結(jié)劑由PP、PE、有機(jī)硅、石蠟、棕櫚蠟和吐溫80混合組成，各組分的質(zhì)量百分比為：銅合金粉末：91.88%、PP1.25%、PE1.83%、有機(jī)硅0.45%、石蠟1.38%、棕櫚蠟1.24%和吐溫801.97%。銅合金粉末中各組分的質(zhì)量百分比為：Cu97.8%、Cr0.93%、O0.30%，其余為雜質(zhì)。銅合金粉末的平均粒徑為10μm，振實(shí)密度4.0g/cm3，為球形銅粉。上述粉末注射成形用銅合金喂料的制備方法，包括如下制備步驟：a、配料：按照上述銅合金粉末和粘結(jié)劑中各種組分的比例，準(zhǔn)確稱量各類金屬粉末和粘結(jié)劑，并加入密煉機(jī)，其中金屬粉末的計(jì)量精度為0.1g，粘結(jié)劑的計(jì)量精度為0.01g，密煉機(jī)的容量為3L，加料量為18~20kg。b、開機(jī)前確認(rèn)：設(shè)備點(diǎn)檢正常，各項(xiàng)均符合要求，保證投放喂料與密煉機(jī)內(nèi)喂料一致，否則需要全面清理設(shè)備；其中密煉機(jī)的清理步驟為：密煉部分清理：當(dāng)密煉室內(nèi)的一區(qū)溫度降至120℃時(shí)，喂料呈硬化松散狀，轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)子，喂料可從死角位置松脫，必要時(shí)可加入顆粒料協(xié)助帶出殘料；擠出部分清理：卸下切粒刀和口模，擠出部分的二、三、四溫區(qū)溫度降至約140℃，正轉(zhuǎn)擠出螺桿，擠出部分的喂料可整體帶出，再加入少量換用的喂料進(jìn)入密煉室，然后擠出密煉機(jī)。c、開機(jī)：開啟電源，對(duì)密煉機(jī)混煉料腔進(jìn)行溫控設(shè)定，并確認(rèn)喂料是否殘存：密煉機(jī)中各溫度區(qū)間的溫度設(shè)定范圍為：溫控一區(qū)：180℃，溫控二區(qū)：135℃，溫控三區(qū)：135℃，溫控四區(qū)：140℃；確認(rèn)喂料殘存步驟為：?jiǎn)?dòng)密煉機(jī)，轉(zhuǎn)子以30r/min正反轉(zhuǎn)各3分鐘，擠出螺桿以10r/min反轉(zhuǎn)5分鐘，使邊角殘存料能充分松脫后，停止轉(zhuǎn)子和螺桿動(dòng)作。d、預(yù)熱：關(guān)閉密煉機(jī)壓蓋，預(yù)熱至混煉料腔中的監(jiān)測(cè)溫度達(dá)到設(shè)定溫度后，可停止預(yù)熱。e、加料：開啟雙螺桿擠出機(jī)，擠出螺桿反轉(zhuǎn)，攪拌區(qū)域正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為10r/min，打開塵罩及壓蓋，然后準(zhǔn)備依次加料：其中加料步驟為：配制喂料時(shí)，首先加入稱量好的銅合金粉末以及步驟（a）中稱取的石蠟重量份數(shù)的50%，關(guān)閉塵罩后，開啟密煉機(jī)轉(zhuǎn)子以10r/min正轉(zhuǎn)運(yùn)行；粉末預(yù)熱20-30分鐘后，待混合均勻，再打開塵罩，使用熱電偶測(cè)溫儀測(cè)量粉末的溫度：當(dāng)粉末溫度≥150℃時(shí)，將密煉機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速增大至15r/min，同時(shí)向混煉料腔內(nèi)加入稱量好的有機(jī)硅、棕櫚蠟和吐溫80，如果有粉末漫出須注意清理，同時(shí)要注意內(nèi)壁上粉末粘結(jié)，如有用鏟刀鏟下；混合5-10分鐘后，待混合均勻，將密煉機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速增大至20r/min，再加入粘結(jié)劑PP和PE，然后觀察PP、PE是否融化，融化后將密煉機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速增大為30r/min，然后加入剩余的石蠟。f、密煉：關(guān)閉壓蓋和塵罩，對(duì)密煉室內(nèi)的物料進(jìn)行融化和密煉，步驟（f）中密煉步驟為：擠出螺桿以30r/min反轉(zhuǎn)運(yùn)行，密煉約15~20分鐘，直至密煉室內(nèi)物料融化為整體塊狀，表面無雜質(zhì)，比較均勻；關(guān)閉密煉機(jī)轉(zhuǎn)子運(yùn)行，打開壓蓋和塵罩，用鏟刀切開熔融喂料，觀察截面是否有孔隙；同時(shí)使用熱電偶測(cè)溫儀測(cè)量該截面處喂料的溫度；將第四區(qū)溫控調(diào)制135℃，若溫度降低較慢則可以關(guān)閉第四溫控區(qū)溫度，然后繼續(xù)密煉20分鐘；密煉時(shí)間到達(dá)，密煉結(jié)束，準(zhǔn)備擠出切粒。g、切粒：具體步驟為：打開振動(dòng)篩，然后開啟冷卻和切粒開關(guān)，擠出螺桿由反轉(zhuǎn)調(diào)整為正轉(zhuǎn)，切刀轉(zhuǎn)速10-15r/min，螺桿轉(zhuǎn)速為7~10r/min；溫控一區(qū)的溫度降低為140℃后直接關(guān)閉，確認(rèn)后再開啟擠出；在切粒過程中，根據(jù)切粒長(zhǎng)短適當(dāng)調(diào)整螺桿轉(zhuǎn)速或切刀轉(zhuǎn)速，保證切粒長(zhǎng)度在3mm；在切粒超過大半料量時(shí)，須停止轉(zhuǎn)子和擠出螺桿運(yùn)行，用鏟刀將缸口和壓蓋上的料渣清理入缸，之后再開啟轉(zhuǎn)子和擠出螺桿運(yùn)行，已切粒子可放入其中二次造粒；適當(dāng)停機(jī)清理密煉室死角位置，并加入冷卻的顆粒料，帶走殘料，保證切粒結(jié)束時(shí)，密煉室無大塊喂料粘附；切粒結(jié)束，關(guān)閉各動(dòng)作和加熱按鈕，切斷電源。h、冷卻：切粒后的喂料鋪灑在不銹鋼盤內(nèi)，充分冷卻。i、合批：如有合批要求，采用合批設(shè)備進(jìn)行喂料合批。j、包裝和檢驗(yàn)：裝入帶塑料袋的鐵桶中，稱重、記錄、填寫并貼上標(biāo)識(shí)單、放置規(guī)定區(qū)，然后報(bào)檢，進(jìn)行熔融指數(shù)測(cè)量，并記錄喂料檢驗(yàn)結(jié)果。實(shí)施例二一種粉末注射成形用銅合金喂料配方，包括：銅合金粉末和粘結(jié)劑，其中粘結(jié)劑由PP、PE、有機(jī)硅、石蠟、棕櫚蠟和吐溫80混合組成，各組分的質(zhì)量百分比為：銅合金粉末：91.96%、PP1.67%、PE1.60%、有機(jī)硅0.60%、石蠟1.85%、棕櫚蠟1.30%和吐溫801.02%。銅合金粉末中各組分的質(zhì)量百分比為：Cu98.0%、Cr0.90%、O0.20%，其余為雜質(zhì)。銅合金粉末的平均粒徑為10μm，振實(shí)密度4.0g/cm3，為球形銅粉。上述粉末注射成形用銅合金喂料的制備方法，包括如下制備步驟：a、配料：按照上述銅合金粉末和粘結(jié)劑中各種組分的比例，準(zhǔn)確稱量各類粉末和粘結(jié)劑，并加入密煉機(jī)，其中金屬粉末的計(jì)量精度為0.1g，粘結(jié)劑的計(jì)量精度為0.01g，密煉機(jī)的容量為3L，加料量為18~20kg。b、開機(jī)前確認(rèn)：設(shè)備點(diǎn)檢正常，各項(xiàng)均符合要求，保證投放喂料與密煉機(jī)內(nèi)喂料一致，否則需要全面清理設(shè)備，其中密煉機(jī)的清理步驟為：密煉部分清理：當(dāng)密煉室內(nèi)的一區(qū)溫度降至135℃時(shí)，喂料呈硬化松散狀，轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)子，喂料可從死角位置松脫，必要時(shí)可加入顆粒料協(xié)助帶出殘料；擠出部分清理：卸下切粒刀和口模，擠出部分的二、三、四溫區(qū)溫度降至約140℃，正轉(zhuǎn)擠出螺桿，擠出部分的喂料可整體帶出，再加入少量換用的喂料進(jìn)入密煉室，然后擠出密煉機(jī)。c、開機(jī)：開啟電源，對(duì)密煉機(jī)混煉料腔進(jìn)行溫控設(shè)定，并確認(rèn)喂料是否殘存：密煉機(jī)中各溫度區(qū)間的溫度設(shè)定范圍為：溫控一區(qū)：190℃，溫控二區(qū)：140℃，溫控三區(qū)：140℃，溫控四區(qū)：140℃；確認(rèn)喂料殘存步驟為：?jiǎn)?dòng)密煉機(jī)，轉(zhuǎn)子以30r/min正反轉(zhuǎn)各5分鐘，擠出螺桿以10r/min反轉(zhuǎn)5分鐘，使邊角殘存料能充分松脫后，停止轉(zhuǎn)子和螺桿動(dòng)作。d、預(yù)熱：關(guān)閉密煉機(jī)壓蓋，預(yù)熱至混煉料腔中的監(jiān)測(cè)溫度達(dá)到設(shè)定溫度后，可停止預(yù)熱。e、加料：開啟雙螺桿擠出機(jī)，擠出螺桿反轉(zhuǎn)，攪拌區(qū)域正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為10r/min，打開塵罩及壓蓋，然后準(zhǔn)備依次加料：其中加料步驟為：配制喂料時(shí)，首先加入稱量好的銅合金粉末以及步驟（a）中稱取的石蠟重量份數(shù)的50%，關(guān)閉塵罩后，開啟密煉機(jī)轉(zhuǎn)子以10r/min正轉(zhuǎn)運(yùn)行；粉末預(yù)熱20-30分鐘后，待混合均勻，再打開塵罩，使用熱電偶測(cè)溫儀測(cè)量粉末的溫度：當(dāng)粉末溫度≥150℃時(shí)，將密煉機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速增大至15r/min，同時(shí)向混煉料腔內(nèi)按比例加入稱量好的有機(jī)硅、棕櫚蠟和吐溫80，如果有粉末漫出須注意清理，同時(shí)要注意內(nèi)壁上粉末粘結(jié)，如有用鏟刀鏟下；混合5-10分鐘后，待混合均勻，將密煉機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速增大至20r/min，再加入粘結(jié)劑PP和PE，然后觀察PP、PE是否融化，融化后將密煉機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速增大為30r/min，然后加入剩余的石蠟。f、密煉：關(guān)閉壓蓋和塵罩，對(duì)密煉室內(nèi)的物料進(jìn)行融化和密煉，步驟（f）中密煉步驟為：擠出螺桿以30r/min反轉(zhuǎn)運(yùn)行，密煉約15~20分鐘，直至密煉室內(nèi)物料融化為整體塊狀，表面無雜質(zhì)，比較均勻；關(guān)閉密煉機(jī)轉(zhuǎn)子運(yùn)行，打開壓蓋和塵罩，用鏟刀切開熔融喂料，觀察截面是否有孔隙；同時(shí)使用熱電偶測(cè)溫儀測(cè)量該截面處喂料的溫度；將第四區(qū)溫控調(diào)制140℃，若溫度降低較慢則可以關(guān)閉第四溫控區(qū)溫度，然后繼續(xù)密煉20分鐘；密煉時(shí)間到達(dá)，密煉結(jié)束，準(zhǔn)備擠出切粒。g、切粒：具體步驟為：打開振動(dòng)篩，然后開啟冷卻和切粒開關(guān)，擠出螺桿由反轉(zhuǎn)調(diào)整為正轉(zhuǎn)，切刀轉(zhuǎn)速10-15r/min，螺桿轉(zhuǎn)速為7~10r/min；溫控一區(qū)的溫度降低為140℃后直接關(guān)閉，確認(rèn)后再開啟擠出；在切粒過程中，根據(jù)切粒長(zhǎng)短適當(dāng)調(diào)整螺桿轉(zhuǎn)速或切刀轉(zhuǎn)速，保證切粒長(zhǎng)度在5mm；在切粒超過大半料量時(shí)，須停止轉(zhuǎn)子和擠出螺桿運(yùn)行，用鏟刀將缸口和壓蓋上的料渣清理入缸，之后再開啟轉(zhuǎn)子和擠出螺桿運(yùn)行，已切粒子可放入其中二次造粒；適當(dāng)停機(jī)清理密煉室死角位置，并加入冷卻的顆粒料，帶走殘料，保證切粒結(jié)束時(shí)，密煉室無大塊喂料粘附；切粒結(jié)束，關(guān)閉各動(dòng)作和加熱按鈕，切斷電源。h、冷卻：切粒后的喂料鋪灑在不銹鋼盤內(nèi)，充分冷卻。i、合批：如有合批要求，采用合批設(shè)備進(jìn)行喂料合批。j、包裝和檢驗(yàn)：裝入帶塑料袋的鐵桶中，稱重、記錄、填寫并貼上標(biāo)識(shí)單、放置規(guī)定區(qū)，然后報(bào)檢，進(jìn)行熔融指數(shù)測(cè)量，并記錄喂料檢驗(yàn)結(jié)果。實(shí)施例三一種粉末注射成形用銅合金喂料配方，包括：銅合金粉末和粘結(jié)劑，其中粘結(jié)劑由PP、PE、甲基硅油、石蠟、棕櫚蠟和油酸混合組成，各組分的質(zhì)量百分比為：銅合金粉末：92.53%、PP1.16%、PE1.38%、甲基硅油0.28%、石蠟1.36%、棕櫚蠟1.27%和油酸2.02%。銅合金粉末中各組分的質(zhì)量百分比為：Cu97.5%、Cr1.05%、O0.25%，其余為雜質(zhì)。銅合金粉末的平均粒徑為10μm，振實(shí)密度4.0g/cm3，為球形銅粉。上述粉末注射成形用銅合金喂料的制備方法，包括如下制備步驟：a、配料：按照上述銅合金粉末和粘結(jié)劑中各種組分的比例，準(zhǔn)確稱量各類粉末和粘結(jié)劑，并加入密煉機(jī)，其中金屬粉末的計(jì)量精度為0.1g，粘結(jié)劑的計(jì)量精度為0.01g，密煉機(jī)的容量為3L，加料量為18~20kg。b、開機(jī)前確認(rèn)：設(shè)備點(diǎn)檢正常，各項(xiàng)均符合要求，保證投放喂料與密煉機(jī)內(nèi)喂料一致，否則需要全面清理設(shè)備，其中密煉機(jī)的清理步驟為：密煉部分清理：當(dāng)密煉室內(nèi)的一區(qū)溫度降至130℃時(shí)，喂料呈硬化松散狀，轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)子，喂料可從死角位置松脫，必要時(shí)可加入顆粒料協(xié)助帶出殘料；擠出部分清理：卸下切粒刀和口模，擠出部分的二、三、四溫區(qū)溫度降至約140℃，正轉(zhuǎn)擠出螺桿，擠出部分的喂料可整體帶出，再加入少量換用的喂料進(jìn)入密煉室，然后擠出密煉機(jī)。c、開機(jī)：開啟電源，對(duì)密煉機(jī)混煉料腔進(jìn)行溫控設(shè)定，并確認(rèn)喂料是否殘存：密煉機(jī)中各溫度區(qū)間的溫度設(shè)定范圍為：溫控一區(qū)：200℃，溫控二區(qū)：120℃，溫控三區(qū)：135℃，溫控四區(qū)：140℃；確認(rèn)喂料殘存步驟為：?jiǎn)?dòng)密煉機(jī)，轉(zhuǎn)子以30r/min正反轉(zhuǎn)各8分鐘，擠出螺桿以10r/min反轉(zhuǎn)8分鐘，使邊角殘存料能充分松脫后，停止轉(zhuǎn)子和螺桿動(dòng)作。d、預(yù)熱：關(guān)閉密煉機(jī)壓蓋，預(yù)熱至混煉料腔中的監(jiān)測(cè)溫度達(dá)到設(shè)定溫度后，可停止預(yù)熱。e、加料：開啟雙螺桿擠出機(jī)，擠出螺桿反轉(zhuǎn)，攪拌區(qū)域正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為10r/min，打開塵罩及壓蓋，然后準(zhǔn)備依次加料：其中加料步驟為：配制喂料時(shí)，首先加入稱量好的銅合金粉末以及步驟（a）中稱取的石蠟重量份數(shù)的55%，關(guān)閉塵罩后，開啟密煉機(jī)轉(zhuǎn)子以10r/min正轉(zhuǎn)運(yùn)行；粉末預(yù)熱20-30分鐘后，待混合均勻，再打開塵罩，使用熱電偶測(cè)溫儀測(cè)量粉末的溫度：當(dāng)粉末溫度≥150℃時(shí)，將密煉機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速增大至15r/min，同時(shí)向混煉料腔內(nèi)按比例加入稱量好的甲基硅油、棕櫚蠟和油酸，如果有粉末漫出須注意清理，同時(shí)要注意內(nèi)壁上粉末粘結(jié)，如有用鏟刀鏟下；混合5-10分鐘后，待混合均勻，將密煉機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速增大至20r/min，再加入粘結(jié)劑PP和PE，然后觀察PP、PE是否融化，融化后將密煉機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速增大為30r/min，然后加入剩余的石蠟。f、密煉：關(guān)閉壓蓋和塵罩，對(duì)密煉室內(nèi)的物料進(jìn)行融化和密煉，步驟（f）中密煉步驟為：擠出螺桿以30r/min反轉(zhuǎn)運(yùn)行，密煉約15~20分鐘，直至密煉室內(nèi)物料融化為整體塊狀，表面無雜質(zhì)，比較均勻；關(guān)閉密煉機(jī)轉(zhuǎn)子運(yùn)行，打開壓蓋和塵罩，用鏟刀切開熔融喂料，觀察截面是否有孔隙；同時(shí)使用熱電偶測(cè)溫儀測(cè)量該截面處喂料的溫度；將第四區(qū)溫控調(diào)制135℃，若溫度降低較慢則可以關(guān)閉第四溫控區(qū)溫度，然后繼續(xù)密煉20分鐘；密煉時(shí)間到達(dá)，密煉結(jié)束，準(zhǔn)備擠出切粒。g、切粒：具體步驟為：打開振動(dòng)篩，然后開啟冷卻和切粒開關(guān)，擠出螺桿由反轉(zhuǎn)調(diào)整為正轉(zhuǎn)，切刀轉(zhuǎn)速10-15r/min，螺桿轉(zhuǎn)速為7~10r/min；溫控一區(qū)的溫度降低為140℃后直接關(guān)閉，確認(rèn)后再開啟擠出；在切粒過程中，根據(jù)切粒長(zhǎng)短適當(dāng)調(diào)整螺桿轉(zhuǎn)速或切刀轉(zhuǎn)速，保證切粒長(zhǎng)度在3mm；在切粒超過大半料量時(shí)，須停止轉(zhuǎn)子和擠出螺桿運(yùn)行，用鏟刀將缸口和壓蓋上的料渣清理入缸，之后再開啟轉(zhuǎn)子和擠出螺桿運(yùn)行，已切粒子可放入其中二次造粒；適當(dāng)停機(jī)清理密煉室死角位置，并加入冷卻的顆粒料，帶走殘料，保證切粒結(jié)束時(shí)，密煉室無大塊喂料粘附；切粒結(jié)束，關(guān)閉各動(dòng)作和加熱按鈕，切斷電源。h、冷卻：切粒后的喂料鋪灑在不銹鋼盤內(nèi)，充分冷卻。i、合批：如有合批要求，采用合批設(shè)備進(jìn)行喂料合批。j、包裝和檢驗(yàn)：裝入帶塑料袋的鐵桶中，稱重、記錄、填寫并貼上標(biāo)識(shí)單、放置規(guī)定區(qū)，然后報(bào)檢，進(jìn)行熔融指數(shù)測(cè)量，并記錄喂料檢驗(yàn)結(jié)果。實(shí)施例四一種粉末注射成形用銅合金喂料配方，包括：銅合金粉末和粘結(jié)劑，其中粘結(jié)劑由PP、PE、聚硅氧烷、石蠟、棕櫚蠟和吐溫80混合組成，各組分的質(zhì)量百分比為：銅合金粉末：93.08%、PP1.38%、PE1.37%、聚硅氧烷0.37%、石蠟1.59%、棕櫚蠟1.08%和吐溫801.13%。銅合金粉末中各組分的質(zhì)量百分比為：Cu98.5%、Cr0.95%、O0.25%，其余為雜質(zhì)。銅合金粉末的平均粒徑為10μm，振實(shí)密度4.0g/cm3，為球形銅粉。上述粉末注射成形用銅合金喂料的制備方法，包括如下制備步驟：a、配料：按照上述銅合金粉末和粘結(jié)劑中各種組分的比例，準(zhǔn)確稱量各類粉末和粘結(jié)劑，并加入密煉機(jī)，其中金屬粉末的計(jì)量精度為0.1g，粘結(jié)劑的計(jì)量精度為0.01g，密煉機(jī)的容量為3L，加料量為18~20kg。b、開機(jī)前確認(rèn)：設(shè)備點(diǎn)檢正常，各項(xiàng)均符合要求，保證投放喂料與密煉機(jī)內(nèi)喂料一致，否則需要全面清理設(shè)備，其中密煉機(jī)的清理步驟為：密煉部分清理：當(dāng)密煉室內(nèi)的一區(qū)溫度降至140℃時(shí)，喂料呈硬化松散狀，轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)子，喂料可從死角位置松脫，必要時(shí)可加入顆粒料協(xié)助帶出殘料；擠出部分清理：卸下切粒刀和口模，擠出部分的二、三、四溫區(qū)溫度降至約140℃，正轉(zhuǎn)擠出螺桿，擠出部分的喂料可整體帶出，再加入少量換用的喂料進(jìn)入密煉室，然后擠出密煉機(jī)。c、開機(jī)：開啟電源，對(duì)密煉機(jī)混煉料腔進(jìn)行溫控設(shè)定，并確認(rèn)喂料是否殘存：密煉機(jī)中各溫度區(qū)間的溫度設(shè)定范圍為：溫控一區(qū)：195℃，溫控二區(qū)：135℃，溫控三區(qū)：135℃，溫控四區(qū)：140℃；確認(rèn)喂料殘存步驟為：?jiǎn)?dòng)密煉機(jī)，轉(zhuǎn)子以30r/min正反轉(zhuǎn)各10分鐘，擠出螺桿以10r/min反轉(zhuǎn)10分鐘，使邊角殘存料能充分松脫后，停止轉(zhuǎn)子和螺桿動(dòng)作。d、預(yù)熱：關(guān)閉密煉機(jī)壓蓋，預(yù)熱至混煉料腔中的監(jiān)測(cè)溫度達(dá)到設(shè)定溫度后，可停止預(yù)熱。e、加料：開啟雙螺桿擠出機(jī)，擠出螺桿反轉(zhuǎn)，攪拌區(qū)域正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為10r/min，打開塵罩及壓蓋，然后準(zhǔn)備依次加料：其中加料步驟為：配制喂料時(shí)，首先加入稱量好的銅合金粉末以及步驟（a）中稱取的石蠟重量份數(shù)的60%，關(guān)閉塵罩后，開啟密煉機(jī)轉(zhuǎn)子以10r/min正轉(zhuǎn)運(yùn)行；粉末預(yù)熱20-30分鐘后，待混合均勻，再打開塵罩，使用熱電偶測(cè)溫儀測(cè)量粉末的溫度：當(dāng)粉末溫度≥150℃時(shí)，將密煉機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速增大至15r/min，同時(shí)向混煉料腔內(nèi)按比例加入稱量好的的聚硅氧烷、棕櫚蠟和吐溫80，如果有粉末漫出須注意清理，同時(shí)要注意內(nèi)壁上粉末粘結(jié)，如有用鏟刀鏟下；混合5-10分鐘后，待混合均勻，將密煉機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速增大至20r/min，再加入粘結(jié)劑PP和PE，然后觀察PP、PE是否融化，融化后將密煉機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速增大為30r/min，然后加入剩余的石蠟。f、密煉：關(guān)閉壓蓋和塵罩，對(duì)密煉室內(nèi)的物料進(jìn)行融化和密煉，步驟（f）中密煉步驟為：擠出螺桿以30r/min反轉(zhuǎn)運(yùn)行，密煉約15~20分鐘，直至密煉室內(nèi)物料融化為整體塊狀，表面無雜質(zhì)，比較均勻；關(guān)閉密煉機(jī)轉(zhuǎn)子運(yùn)行，打開壓蓋和塵罩，用鏟刀切開熔融喂料，觀察截面是否有孔隙；同時(shí)使用熱電偶測(cè)溫儀測(cè)量該截面處喂料的溫度；將第四區(qū)溫控調(diào)制140℃，若溫度降低較慢則可以關(guān)閉第四溫控區(qū)溫度，然后繼續(xù)密煉20分鐘；密煉時(shí)間到達(dá)，密煉結(jié)束，準(zhǔn)備擠出切粒。g、切粒：具體步驟為：打開振動(dòng)篩，然后開啟冷卻和切粒開關(guān)，擠出螺桿由反轉(zhuǎn)調(diào)整為正轉(zhuǎn)，切刀轉(zhuǎn)速10~15r/min，螺桿轉(zhuǎn)速為7~10r/min；溫控一區(qū)的溫度降低為140℃后直接關(guān)閉，確認(rèn)后再開啟擠出；在切粒過程中，根據(jù)切粒長(zhǎng)短適當(dāng)調(diào)整螺桿轉(zhuǎn)速或切刀轉(zhuǎn)速，保證切粒長(zhǎng)度在5mm；在切粒超過大半料量時(shí)，須停止轉(zhuǎn)子和擠出螺桿運(yùn)行，用鏟刀將缸口和壓蓋上的料渣清理入缸，之后再開啟轉(zhuǎn)子和擠出螺桿運(yùn)行，已切粒子可放入其中二次造粒；適當(dāng)停機(jī)清理密煉室死角位置，并加入冷卻的顆粒料，帶走殘料，保證切粒結(jié)束時(shí)，密煉室無大塊喂料粘附；切粒結(jié)束，關(guān)閉各動(dòng)作和加熱按鈕，切斷電源。h、冷卻：切粒后的喂料鋪灑在不銹鋼盤內(nèi)，充分冷卻。i、合批：如有合批要求，采用合批設(shè)備進(jìn)行喂料合批。j、包裝和檢驗(yàn)：裝入帶塑料袋的鐵桶中，稱重、記錄、填寫并貼上標(biāo)識(shí)單、放置規(guī)定區(qū)，然后報(bào)檢，進(jìn)行熔融指數(shù)測(cè)量，并記錄喂料檢驗(yàn)結(jié)果。實(shí)施例一~四中，銅合金粉末的平均粒徑為10μm，振實(shí)密度4.0g/cm3，為球形銅粉。根據(jù)銅合金粉末的成分、粉末表面特征、粉末形貌和粉末粒徑大，選擇上述實(shí)施例中粘結(jié)劑體系，調(diào)整粘結(jié)劑成分組成，使用上述實(shí)施例中的混制工藝可以批量制備銅合金粉末注射成形用喂料。實(shí)施例一~四中材料性能及測(cè)試結(jié)果如下：一、熔融指數(shù)：測(cè)試條件為170℃，具體測(cè)試值如下：實(shí)施例編號(hào)實(shí)施例一實(shí)施例二實(shí)施例三實(shí)施例四MFR（g/10min）846913876890實(shí)施例一~四中的喂料過程經(jīng)過測(cè)試，熔融指數(shù)在900g/10min左右，這樣便于注射工藝設(shè)定和快速致密化成型，提高喂料制料的效率和質(zhì)量。二、性能比較現(xiàn)有注射成形方法制得的銅合金與實(shí)施例一~四中喂料成形的銅合金性能比較：樣品編號(hào)拉伸強(qiáng)度（MPa）硬度（HRA）尺寸精度（%）現(xiàn)有方法18538±1.2實(shí)施例一20592±0.3實(shí)施例二21091±0.2實(shí)施例三20898±0.2實(shí)施例四21295±0.3由上表可知，實(shí)施例一~四方法制得的銅合金成品的拉伸強(qiáng)度大于200MPa，硬度大于90HRA，尺寸精度在±0.4之內(nèi)。與現(xiàn)有粉末注射成形方法制得的銅合金相比，拉伸強(qiáng)度和硬度都明顯提高，具有優(yōu)良的力學(xué)性能，尺寸精度也大大提高，產(chǎn)品更加具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。本發(fā)明粉末注射成形用銅合金喂料配方及喂料制備方法的有益效果是：根據(jù)所選擇銅合金粉末的成分、粉末表面特征、粉末形貌和粉末粒徑大小，選擇相應(yīng)的粘結(jié)劑體系，調(diào)整粘結(jié)劑成分組成，使用合適的混制工藝可以批量制備銅合金粉末注射成形用喂料；喂料制料的效率和銅合金成品質(zhì)量大大提高，銅合金喂料在混制過程中不容易氧化，在脫脂過程中不易發(fā)生酸反應(yīng)的問題，拉伸強(qiáng)度和硬度都明顯提高，具有優(yōu)良的力學(xué)性能，尺寸精度也大大提高，產(chǎn)品更加具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其它相關(guān)的
技術(shù)領(lǐng)域：
，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3