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铁碳合金的基本组织

　　①奥氏体：碳溶于r-Fe中的间隙式固溶体称为奥氏体，常用A表示。因为面心立方晶格的r-Fe总的间隙量虽比a-Fe的小，但空隙半径比较大，所以能溶较多的碳。碳在r-Fe中的溶解度随温度升高而增加，在727度时为0.77%，在1148度时达到峰值2.11%。

　　奥氏体塑性很好，强度和硬度也比铁素体高。

　　②铁素体：碳溶于a-Fe中的间隙式固溶体称为铁素体，常用F表示。因为体心立方晶格的a-Fe总的间隙量虽大，但是间隙半径却很小，所以碳在a-Fe中的溶解度很小，室温下不超过0.005%，随着温度升高，溶解度略有增加，在727度时达到峰值，也仅有0.0218%。

　　铁素体含碳量很低，其性能接近纯铁，是一种塑性、韧性高和强度、硬度低的组织。

　　③珠光体：铁素体和渗碳体组成的机械混合物叫做珠光体，常用P表示。珠光体的平均含碳量为0.77%。其性能介于铁素体和渗碳体之间。一般情况下，珠光体中铁素体和渗碳体呈片状交替分布，称为片状珠光体。通过热处理可以使渗碳体呈颗粒状分布在铁素体基体上，叫做球状珠光体或粒状珠光体。

　　④渗碳体：渗碳体是铁与碳的化合物，常用Fe3C表示。渗碳体的含碳量为6.69%，熔点约为1227度，晶体结构复杂，硬度很高，脆性极大，几乎没有塑性。

　　一般来说，在铁碳合金中，渗碳体越多，合金就越硬，越脆。

　　⑤马氏体：钢加热到一定温度（形成奥氏体）后经迅速冷却（淬火），得到的能使钢变硬、增强的一种淬火组织，常用M表示,马氏体是体心正方结构。

　　马氏体转变速度极快，转变时体积产生膨胀，在钢丝内部形成很大的内应力，所以淬火后的钢丝需要及时回火，防止应力开裂。

金属喂料的生产是金属注射成形行业不可或缺的组成部分，因为工艺技术要求注射原料必须为一定大小的均匀颗粒，而不能直接使用粉末。因此，喂料生产对整个行业来讲非常必要。目前大部分金属喂料都有***的供应商，有些比较有实力的大型工艺使用商也在喂料生产领域积极探索，试图降低生产成本的同时生产出适合更多适合自身生产需要的喂料。说到喂料生产就不得不提混炼，混炼是喂料生产的***步，它是使金属粉末表面包覆一层粘结剂，使得金属粉末和粘结剂组成均匀一致混合料的过程。业内人士都知道混炼对喂料生产很重要，但却并不是所有人都能系统知道哪些因素会影响到混炼效果，今天小编就和大家一起从粉末与粘结剂配比和加料顺序的角度了解一下。

为什么要重视金属粉末与粘结剂的配比呢?这是因为喂料性能的好坏不会在混炼过程中体现出来，而是会在后续的注射成形工艺中间接影响注射效果和制品的***终性能。在进行混炼时就要考虑到注射成形的难易程度和脱粘后的变形情况。

首先要确定金属粉末和粘结剂的搭配比例，当粘结剂比例过大时，会减小喂料的粘度，使金属粉末颗粒间的接触减弱，造成后续脱除粘结剂时变形严重或坍塌;粘结剂比例过小时，喂料的粘度虽然提高，但是容易形成空隙，不容易注射，而且脱粘后制品容易裂纹或开裂。

对于不同的金属粉末，其混炼时选择的粘结剂种类也不同，配比自然也不同。一般要按照粘结剂和粉末密度算出其质量比，按照这个比例来进行配比。有些人还试图在喂料生产时加入表面活性剂，实验表明这会降低粘结剂对粉末的湿润性，减少粘结剂的使用量，进而提高金属喂料中金属粉末的装载量。

对于混炼时粉末和粘结剂的加入顺序也有比较严格的规定，加料的顺序一般是先加入高熔点组元熔化，然后降温，加入低熔点组元，然后分批加入金属粉末。这样能防止低熔点组元的气化或分解，分批加入金属粉可防止降温太快而导致的扭矩急增，减少设备损失。

综上，金属喂料生产的重要环节是混炼，而影响混炼效果的主要因素是粘结剂和金属粉末的配比和加入顺序，因此进行科学配比和加料对金属喂料的生产至关重要。

铝合金粉末注射成形(Aluminium alloy injection moulding，简称AIM)是一种新型的铝合金成形技术。

它类似于金属粉末注射成形技术(MIM)，是粉末注射成形(PIM)技术的主要分支，都是从注射成形技术上发展而来的，是目前国际上发展***快、应用***广的铝合金零部件加工技术。

AIM是先将粉末与粘结剂进行均匀混炼，然后将混合物料经造粒机造粒，再注射到成形模具腔完成所需要的形状。混合的熔体经过加温有良好的流动性，这样在注射时有助于制品成形，而且能充分保持产品的密度均匀性。经过成形的制品还需要脱脂再经烧结炉烧结，有的产品还要进行一些后处理。

这种***的技术适合大批量、各种形状复杂的零件生产，包括一些极其复杂的三维立体形状，且生产的产品无需机加工或仅少量加工，大大降低了生产成本，而且使工作效率大大提高。

因注射过程都是经过精细的温度和压力进行注射，所以成形的制品具有极高的精度和非常均匀的密度。

AIM铝合金注射成形技术能加工生产形状极其复杂的零件，zui小可以加工0.1g的微小型零件;生产的产品组织均匀、***度极高，表面光洁;而且生产的产品质量稳定，生产***，适于大批量生产。

由于AIM在精度和工作效率上表现出机加工无法比拟的优势，目前已应用到航海航空、机械、汽车、精密仪器等多个行业。随着机械工业的不断发展，目前AIM已成为世界上铝合金零部件加工领域发展***快的铝合金加工技术，得到越来越多行业的青睐。

近年来，微系统技术在各个领域的发展非常迅速，同时也对应用于微型工程中的三维微型复杂元器件的制造提出了更高的要求，希望微型器件在具备满足使用要求性能的同时，能够实现规模化生产。微系统中主要的元器件包括微型模具、用于传感器和jia速器上的微型机械结构、生物传感器、微型流体元件、微型反应器等。这些元器件形状复杂、体积微小，采用现有的微型加工技术如微型切削、激光切削、硅刻蚀技术等，生产效率低，无法开展大规模生产，而近年来在粉末注射成形基础上发展起来的粉末微注射成形工艺为实现微型元器件规模化生产提供了zui具潜力的制备技术。

　　粉末微注射成形技术是指针对尺寸小于1微米的零件在传统粉末注射成形技术基础上所开发的一种成形技术，主要应用于连续制造具有微观结构表面与微型结构的零件，其基本工艺步骤与传统的粉末注射成形基本相同，所制备零件的表面质量与孔隙度可通过选择原始粉末与适宜的烧结条件来控制。与传统粉末注射成形不同的是，粉末微注射成形为了便于制造微小结构，所选择的粉末平均粒径一般小于1~2微米;其次，由于粉末比表面积增大，需要粘度较低但有足够强度的粘结剂，以利于微注射成形并避免生坯件脱模时损坏。另外，为了防止变形、裂纹及气泡的产生，微注射成形技术对脱脂和烧结的工艺条件更加苛刻。

　　目前，国际上开展该技术研究的主要国家有德国、日本、新加坡、美国和英国。其中，德国开展并取得了突出的成果。国内的北京科技大学、中南大学以及大连理工大学也在该领域进行了一系列研究工作。如北京科技大学研制了具有自主知识产权、适用于传统注射成形机的粉末微注射成形用模具;并以羰ji铁粉和铁镍合金粉为原料，在传统注射成形机上成功实现了粉末微注射成形齿顶圆直径小于1毫米的微型齿轮。