一種螺桿的粉末注塑成型方法及螺桿制件的制作方法
【專利摘要】本發明公開一種螺桿的粉末注塑成型方法及螺桿制件，包括（1）將粉末狀金屬材料與粘結劑按質量比為100∶20-200進行混合成均質的喂料；（2）將喂料置入注塑機進行注塑成型，得注塑坯；（3）進行脫蠟工藝處理；（4）在溫度為200℃-800℃進行預燒，得預燒坯；（5）在保護氣氛下，升溫至1000-2500℃對預燒坯進行燒結1-10h，得螺桿制件。本發明在金屬材料粉末中添加粘結劑進行混合，使金屬材料能通過注塑成型工藝注塑成注塑坯，然后通過脫蠟工藝和預燒工藝再將加入的粘結劑全部排出，最后高溫燒結成型，大幅降低螺桿制件的孔隙率，并減少加工步驟，提高了生產效率，且注塑成型產品的一致性、重復性好。
【專利說明】一種螺桿的粉末注塑成型方法及螺桿制件
【技術領域】
[0001] 本發明屬于機械【技術領域】，具體涉及一種螺桿的粉末注塑成型方法，特別地是榨 油機螺桿的粉末注塑成型方法及螺桿制件。
【背景技術】
[0002] 地溝油、潲水油、口水油、假油、毒油、過期油的危害不言而喻，國家雖嚴厲打擊，但 仍屢禁不絕，人們談"油"色變，但又沒有規避的辦法，人們始終無法確定每天吃的油是否 真的健康。近幾年市場推出的家用小型榨油機可以解決油品衛生的問題，該榨油機普遍采 用螺旋式擠壓式壓榨，可榨花生、大豆、菜籽、棉籽、油葵、芝麻、茶籽、桐籽、蓖麻、杏仁、胡麻 籽、紅花油籽、月見草籽等多種油料作物。使油料精華能夠完全的、無污染地被提取出來，而 且出油率高，榨出的油能充分保持原料的原汁原味，保留各種營養成分，無需任何添加劑就 能保持色、香、味齊全，不含溶劑殘留和含皂量，是一種現代工藝與傳統工藝相結合的綠色 無污染的提取手段。 家用榨油機螺桿是榨油機關鍵技術，螺桿一般采用食品級不銹鋼304,其是由動力輸入 外六方及螺旋部分組成：螺旋部分包括進料、擠壓、榨油、排渣等變徑組成；螺桿一般有兩 種加工方式，一是車削、銑削，該方法速度慢、刀具磨損嚴重、光潔度差、對機床絲杠、導軌損 傷嚴重；二、螺桿旋風銑及液壓旋風銑加工技術，該設備投資大，加工費用較高。
[0003] 為了解決不銹鋼螺桿加工效率和成本方面的問題，本發明提供一種粉末注塑方 案。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的是提供一種螺桿的粉末注塑成型方法，特別地是榨油機螺桿的粉末 注塑成型方法。
[0005] 本發明的第二個目的是提供一種孔隙率低的螺桿制件。
[0006] 除非另外定義，本文所使用的所有科技術語具有如本發明所屬領域中的普通技術 人員所共知的相同含義。在矛盾的情況下，以包括定義的本說明書為準。
[0007] 本發明描述了合適的方法和材料，但類似于或相當于本發明所述方法和材料可用 于實施或檢驗本發明。本發明中，所述的份數都為重量份數。
[0008] 本發明中，所述的注塑機(也稱注塑成型機）是指在一定的壓力下，將塑料或橡膠 注入成型模中具制成各種形狀的一種成型設備。
[0009] 本發明的技術方案如下： 一種螺桿的粉末注塑成型方法，包括以下步驟： (1) 將粉末狀金屬材料與粘結劑按質量比為100 :20-200進行混合成均質的喂料； (2) 將喂料置入注塑機進行注塑成型，得注塑坯； (3) 將注塑坯進行脫蠟工藝處理； (4) 將脫蠟后的注塑坯在溫度為200°C -800°C進行預燒，脫除注塑坯中的余量粘結劑 組分，得預燒坯； (5)在保護氣氛下，升溫至1000-250(rc對預燒坯進行燒結l-10h，得螺桿制件。
[0010] 優選方案是，所述的步驟（2)中注塑前，先在注塑機模具內部預先設置一螺桿內嵌 件，然后將粒料置入注塑機進行注塑。
[0011] 優選的，所述的步驟（2)中注塑機的注射溫度為150-350 °c、注射壓力為 5-130Mpa，模具溫度為 30-80°C。
[0012] 其中注射溫度為150-350°c，如果溫度過低，則由于喂料黏度大，流動緩慢，所需的 注射壓力高，易引起欠注；如果溫度過高，導致兩相分離，冷卻時間過長。而模具溫度要求為 30-50°C，如果太低，則會冷凝快，由于熱應力而導致制件表面缺陷；溫度太高，會粘模，冷卻 緩慢，噴射力強，易導致氣孔、空洞等缺陷。注射壓力為5_130mpa，如果壓力過低，流速慢，冷 凝層厚，導致欠注、表面裂紋等缺陷；如果壓力過高，導致粘膜、飛邊等缺陷。
[0013] 所述的步驟（3)中脫蠟工藝處理是指將注塑坯置于爐內，于100-300°c加熱l-30h 進行脫蠟；或將注塑坯浸潤在溶劑中〇. 5-15h進行脫蠟。
[0014] 本發明中脫蠟工藝有兩種，一種是將其置于溫度爐內于100-30(TC加熱l-30h進 行脫蠟工藝處理，其加熱溫度為100-300°C很關鍵，如果溫度太低會導致脫蠟工藝時間延 長，太高會導致粘結劑部分碳化，脫除不完全。二是將注塑坯浸潤在25-50°C溶劑中脫蠟，從 而使后續的預燒工段將粘結劑脫除的比較徹底，改善后續燒結效果。
[0015] 所述溶劑為正庚烷、環己烷、氯甲烷、汽油中至少一種，所述溶劑溫度為25-50°C。
[0016] 所述的步驟（4)中預燒過程分為三段，其中第一段溫度為200-300°C、時間為 30-180min ;第二段溫度為300-500°C、時間為30-180min ;第三段溫度為500-800°C、時間為 30-180min ;粘結劑脫除完后，再升溫至900-1000°C，保溫l_2h，預燒得到具有一定強度的 預燒述。
[0017] 本發明預燒過程分為三段溫度分級進行預燒，使預燒的溫度升溫較平穩、緩慢，從 而可以避免因為粘結劑與金屬材料的物理化學性質差異過大而導致后續燒結環節中的零 件變形、裂開或氣泡等缺陷。粘結劑脫除完成后，再升溫至900-1000°C保溫l-2h，是為了防 止后續的燒結過程中金屬材料出現開裂、變形的現象。
[0018] 所述步驟（4)中在預燒前通入保護氣氛。
[0019] 更優方案，所述保護氣氛為氫氣、氬氣、甲烷、氮氣或真空氣體中的至少一種。
[0020] 所述步驟（1)中的粉末狀金屬材料的平均粒徑為0. 1-50 iim ;粉末狀金屬材料為 金屬粉末和/或金屬氧化物粉末。
[0021] 本發明選擇平均粒徑為0. 1-50 i! m的金屬粉末和/或金屬氧化物粉末，是因為這 個粒徑區間的碳材料粉末易燒結，有利于后期的成型。如果粉末呈球形易注塑，但注塑坯體 強度低；粉末呈不規則形狀時，注塑坯體強度高，脫蠟工藝處理后不易變形。
[0022] 所述金屬粉末選自鐵基粉末、還原鐵粉、碳素結構鋼粉、羰基鐵粉、羰基鎳粉、羰基 鎢粉、不銹鋼粉、高強度鋼粉、低合金鋼粉、硬質合金、銅及銅合金粉末、有色金屬粉末、難熔 金屬粉末、稀土金屬及其合金粉末、貴金屬及其合金或者化合物粉末中的至少一種； 所述金屬氧化物粉末選自氧化鋯粉末、氧化鋁粉末、氧化鈣粉末、氧化鐵粉末、氧化鋅 粉末、氧化銻粉末、氧化鉛粉末、氧化銅粉末中至少一種。
[0023] 更進一步，所述有色金屬粉末選自鈷粉、鎂粉、鋅粉、錫粉、鉍粉和銻粉中至少一 種； 所述難熔金屬粉末選自鎢粉、鑰粉、鎳粉、鈷粉、銅粉、碳化鎢粉中至少一種。
[0024] 所述的粘結劑的原料包括熱塑性樹脂和蠟，所述熱塑性樹脂的質量占粘結劑總質 量的 5-95 (wt) %。
[0025] 所述粘結劑的原料還包括硬脂酸；所述的熱塑性樹脂為聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙 烯、聚氯乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物中的至少一種；所述蠟為石蠟、巴西棕櫚蠟中至少一 種。
[0026] 具體的粘結劑是由以下份數的組分組成：石蠟69份，巴西棕櫚蠟10份，硬脂酸1 份，20份乙烯-醋酸乙烯共聚物； 或50份石蠟、50份低密度聚乙烯。
[0027] 或20份聚丙烯、10份石蠟、68份巴西棕櫚蠟、1份硬脂酸。
[0028] 或10份乙烯-醋酸乙烯共聚物、79份石蠟、10份巴西棕櫚蠟、1份硬脂酸。
[0029] 或70份聚苯乙烯，15份聚丙烯，10份聚乙烯，5份石蠟。
[0030] 本發明的另一個發明目的是提供一種根據上述粉末注塑成型方法制備的螺桿，所 述螺桿的孔隙率為〇. 1-2. 5%。
[0031] 本發明在金屬材料粉末中添加粘結劑進行混合，使金屬材料能通過注塑成型工 藝注塑成注塑坯，然后通過脫蠟工藝和預燒工藝再將加入的粘結劑全部排出，最后進行 1000-2500°C高溫燒結，從而實現了螺桿成型，并大幅降低制件的孔隙率。
[0032] 所以本發明的有益效果有： (1) 本發明的成型方法可將金屬材料成型如榨油機螺桿類型的復雜結構制件： 本發明利用注塑機直接將金屬材料與粘結劑注塑成型為毛坯產品，保證物料充分充滿 模具型腔，也就保證了零件復雜結構的實現。以往在傳統加工技術中先做成個別元件再組 合成組件的方式，在使用本發明技術時可以考慮整合成完整的單一零件，大大減少步驟，簡 化加工程序。
[0033] 本發明技術與其他金屬加工方法比較，制品尺寸精度高，不必進行二次加工或只 需少量精加工。注射成型工藝可直接成型薄壁、復雜結構件，制品形狀已接近最終產品要 求，對于降低難于進行機械加工的硬質合金的加工成本，減少貴重金屬的加工損失尤其具 有重要意義。 (2) 本發明成型制品微觀組織均勻、孔隙率低 通過本發明成型方法成型的產品，其孔隙率的高低是重中之重。制件孔隙率低意味著 微觀組織密實，力學、電學、熱學等性能表現優異。本發明成型出的榨油機螺桿，孔隙率很低 僅為0. 1-2. 5%，性能優異。
[0034] ( 3)本發明成型方法的成本低、效率高，易于實現大批量和規模化生產 本發明成型方法由于利用注塑機成型產品毛坯，極大提高了生產效率，降低生產成本， 而且注塑成型產品的一致性、重復性好，從而為大批量和規模化工業生產提供了保證。
[0035] (4)適用材料范圍廣，應用領域寬 本發明成型方法中所采用的原料非常廣泛，原則上任何可高溫燒結的粉末材料均可適 用，包括傳統制造工藝中的難加工材料和高熔點材料。此外，本發明技術也可以根據用戶要 求進行材料配方研究，制造任意組合的合金材料，將復合材料成型為零件，大大拓寬了應用 領域。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0036] 圖1為螺桿嵌件， 圖2為成型產品之一的榨油機螺桿的剖面圖， 圖中：1為螺桿嵌件，2為注塑坯。
【具體實施方式】
[0037] 以下結合實施例對本發明作進一步的說明。
[0038] 如圖1、2所示，采用本發明的成型方法，先將螺桿嵌件1預先置于注塑機模具內 部，再將粉末狀金屬材料與粘結劑混合成均質的喂料置于注塑機內進行注塑成型得注塑坯 2,最后再經脫蠟與預燒處理后，進行高溫燒結得螺桿制件。
[0039] 實施例1 (1)將100份粒徑為20 i! m的羰基鐵粉與200份的粘結劑混合成均質的喂料，粘結劑由 50份石蠟，50份低密度聚乙烯組成。
[0040] (2)注塑機模具內部預先設置一嵌件，模具溫度為30°C;將混合喂料置入注塑機進 行注塑成型，制得注塑坯；注射溫度為150°C、注射壓力為5Mpa。
[0041] (3)將注塑坯置于爐內，于200°C加熱lh，脫蠟； (4) 在氫氣保護氣氛下，將脫蠟后的注塑坯進行預燒，預燒溫度20(TC保溫180min、 300°C保溫120min、60(TC保溫lOOmin，用以脫除注塑坯中的余量粘結劑組分；然后升溫至 l〇〇〇°C，保溫2h，預燒得到具有一定強度的預燒坯； (5) 在氫氣保護氣氛下，將預燒述在1500°C，燒結IOh,得螺桿制件。
[0042] 實施例2 (1)將100份粒徑為10 y m的羰基鎳粉粉末與150份的粘結劑混合成均質的喂料，粘結 劑由20份聚丙烯、10份石蠟、68份巴西棕櫚蠟、1份硬脂酸組成。
[0043] (2)注塑機模具內部預先設置一嵌件，模具溫度為50°C;將混合喂料置入注塑機進 行注塑成型，制得注塑坯；注射溫度為180°C、注射壓力為15Mpa。
[0044] (3)將注塑坯置于爐內，加熱至170°C，保溫時間lh，脫蠟； (4) 在氬氣保護氣氛下，將脫蠟后的注塑坯進行預燒，預燒溫度250°C保溫60min ; (2) 400°C保溫80min ;(3) 700°C保溫lOOmin，用以脫除注塑坯中的余量粘結劑組分；然后升溫 至900°C，保溫2h，預燒得到具有一定強度的預燒坯； (5) 氬氣保護氣氛下，將預燒坯在250(TC，燒結Ih，得螺桿制件。
[0045] 實施例3 (1)將100份粒徑為I U m的羰基鎢粉粉末與100份的粘結劑混合成均質的喂料，粘結 劑由10份乙烯-醋酸乙烯共聚物、79份石蠟、10份巴西棕櫚蠟、1份硬脂酸組成。
[0046] (2)注塑機模具內部預先設置一嵌件，模具溫度為80°C;將混合喂料置入注塑機進 行注塑成型，制得注塑坯；注射溫度為200°C、注射壓力為35Mpa。
[0047] (3)將注塑坯置于爐內，加熱至170°C，保溫時間10h，脫蠟； (4)在氬氣保護氣氛下，將脫蠟后的注塑坯進行預燒，預燒溫度30(TC保溫30min; 500°C保溫60min ; 800°C保溫180min ;用以脫除注塑坯中的余量粘結劑組分； (5)氬氣保護氣氛下，將預燒坯在220(TC，燒結2h得螺桿制件。
[0048] 實施例4 (1)將100份粒徑為0. I y m的羰基鎢粉粉末與50份的粘結劑混合成均質的喂料，粘結 劑由70份聚苯乙烯，15份聚丙烯，10份聚乙烯，5份石蠟組成。
[0049] (2)注塑機模具內部預先設置一嵌件，模具溫度為50°C;將混合喂料置入注塑機進 行注塑成型，制得注塑坯；注射溫度為250°C、注射壓力為55Mpa。
[0050] (3)將注塑坯置于爐內，加熱至160°C，保溫時間2h，脫蠟； (4) 在甲烷保護氣氛下，將脫蠟后的注塑坯進行預燒，預燒溫度200°C保溫30min ; 300°C保溫30min ;800°C保溫120min ;用以脫除注塑坯中的余量粘結劑組分；升溫至 l〇〇〇°C，保溫I. 5h，預燒得到具有一定強度的預燒坯； (5) 甲烷保護氣氛下，將預燒坯在升溫至1800°C，燒結時間5h得螺桿制件。
[0051] 實施例5 (1)將粒徑為0. 001 U m的50份羰基鐵粉、50份羰基鎳粉與20份的粘結劑混合成均質 的喂料，粘結劑由80份聚苯乙烯，10份聚乙烯，5份石蠟組成。
[0052] (2)注塑機模具內部預先設置一嵌件，模具溫度為40°C;將混合喂料置入注塑機進 行注塑成型，制得注塑坯；注射溫度為150°C、注射壓力為lOOMpa。
[0053] (3)將注塑坯浸潤在正庚烷：環己烷體積比為1 :1的混合溶劑中脫蠟，溶劑溫度 40°C，保溫時間Ih ; (4) 在甲烷保護氣氛下，將脫蠟后的注塑坯進行預燒，預燒溫度240°C保溫60min ; 360°C保溫60min ; 700°C保溫60min ;用以脫除注塑坯中的余量粘結劑組分；升溫至 l〇〇〇°C，保溫2h，預燒得到具有一定強度的預燒坯； (5) 在甲烷保護氣氛下，升溫至120(TC，燒結2h得螺桿制件。
[0054] 實施例6 (1)將100份粒徑為0. 01 y m的氧化鋯粉末與10份的粘結劑混合成均質的喂料，粘結 劑由10份聚苯乙烯，75份聚丙烯，10份聚乙烯，5份石蠟組成。
[0055] (2)注塑機模具內部預先設置一嵌件，模具溫度為40°C;將混合喂料置入注塑機進 行注塑成型，制得注塑坯；注射溫度為210°C、注射壓力為75Mpa。
[0056] (3)將注塑坯浸潤在氯甲烷中脫蠟，溶劑溫度30°C，保溫時間Ih ; (4) 在氮氣保護氣氛下，將脫蠟后的注塑坯進行預燒，預燒溫度250°C保溫80min; 350°C保溫60min ;600°C保溫ISOmin，用以脫除注塑坯中的余量粘結劑組分；升溫至 l〇〇〇°C，保溫I. 5h，預燒得到具有一定強度的預燒坯； (5) 在氮氣保護氣氛下，升溫至150(TC，燒結Ih得螺桿制件。
[0057] 實施例7 (1)將粒徑為0. I U m的40份羰基鐵粉、60份氧化銅粉末與5份的粘結劑混合成均質 的喂料，粘結劑由5份乙烯-醋酸乙烯共聚物、79份石蠟、15份巴西棕櫚蠟、1份硬脂酸組 成。
[0058] (2)注塑機模具內部預先設置一嵌件，模具溫度為60°C;將混合喂料置入注塑機進 行注塑成型，制得注塑坯；注射溫度為250°C、注射壓力為85Mpa。
[0059] (3)將注塑坯浸潤在汽油中脫蠟，溶劑溫度25°C，保溫時間5h ; (4) 在氫氣保護氣氛下，將脫蠟后的注塑坯進行預燒，預燒溫度30(TC保溫30min; 400°C保溫30min ; 600°C保溫120min，用以脫除注塑坯中的余量粘結劑組分；升溫至 l〇〇〇°C，保溫I. 5h，預燒得到具有一定強度的預燒坯； (5) 在氫氣保護氣氛下，升溫至130(TC，燒結5h得螺桿制件。
[0060] 實施例8 (1)將粒徑為0. 01 U m的30份羰基鎳粉、70份氧化銻粉末與2份的粘結劑混合成均質 的喂料，粘結劑由30份乙烯-醋酸乙烯共聚物、59份石蠟、25份巴西棕櫚蠟、1份硬脂酸組 成。
[0061] (2)注塑機模具內部預先設置一嵌件，模具溫度為40°C;將混合喂料置入注塑機進 行注塑成型，制得注塑坯；注射溫度為350°C、注射壓力為85Mpa。
[0062] (3)將注塑坯浸潤在環己烷中脫蠟，溶劑溫度40°C，保溫時間3h ; (4) 在氮氣保護氣氛下，將脫蠟后的注塑坯進行預燒，預燒溫度20(TC保溫30min; 300°C保溫30min ;800°C保溫120min，用以脫除注塑坯中的余量粘結劑組分；然后升溫至 l〇〇〇°C，保溫2h，預燒得到具有一定強度的預燒坯； (5) 在氮氣保護氣氛下，升溫至180(TC，燒結I. 5h得螺桿制件。
[0063] 實施例9 (1)將粒徑為0. 001 U m的80份羰基鐵粉、20份氧化銅粉末與80份的粘結劑混合成均 質的喂料，粘結劑由15份聚丙烯共聚物、69份石蠟、15份巴西棕櫚蠟、1份硬脂酸組成。
[0064] (2)將混合喂料置入注塑機進行注塑成型，制得注塑坯；注射溫度為150°C;模具溫 度為40°C ;注射壓力為45Mpa。
[0065] (3)將注塑坯浸潤在正庚烷中脫蠟，溶劑溫度50°C，保溫時間0. 5h ; (4) 在氫氣保護氣氛下，將脫蠟后的注塑坯進行預燒，預燒溫度20(TC保溫30min; 300°C保溫30min ;800°C保溫120min，用以脫除注塑坯中的余量粘結劑組分；升溫至950°C， 保溫2h，預燒得到具有一定強度的預燒坯； (5) 在氫氣保護氣氛下，升溫至140(TC，燒結2h得螺桿制件。
[0066] 實施例10 (1)將的粒徑為0. 005 i! m的90份羰基鎢粉、10份氧化銻粉末與40份的粘結劑混合成 均質的喂料，粘結劑由30份聚丙烯、10份石蠟、58份巴西棕櫚蠟、2份硬脂酸組成。
[0067] (2)將混合喂料置入注塑機進行注塑成型，制得注塑坯；注射溫度為250°C;模具溫 度為40°C ;注射壓力為95Mpa。
[0068] (3)將注塑坯置于爐內，加熱至300°C，保溫時間5h，脫蠟； (4) 在甲烷保護氣氛下，將脫蠟后的注塑坯進行預燒，預燒溫度200°C保溫30min ; 300°C保溫30min ;800°C保溫120min，用以脫除注塑坯中的余量粘結劑組分；升溫至900°C， 保溫lh，預燒得到具有一定強度的預燒坯； (5) 在甲烷保護氣氛下，升溫至KKKTC，燒結6h得螺桿制件。
[0069] 實施例11 (1)將10份粒徑為〇. 05 y m的羰基鎢粉、90份氧化鋅粉末與120份的粘結劑混合成均 質的喂料，粘結劑由40份聚丙烯、10份石蠟、48份巴西棕櫚蠟、1份硬脂酸組成。
[0070] (2)將混合喂料置入注塑機進行注塑成型，制得注塑坯；注射溫度為150°C;模具溫 度為50°C ;注射壓力為lOOMpa。
[0071] (3)將注塑坯置于爐內，加熱至100°C，保溫時間30h，脫蠟； (4) 在甲烷保護氣氛下，將脫蠟后的注塑坯進行預燒，預燒溫度240°C保溫60min ; 360°C保溫60min ;720°C保溫90min，用以脫除注塑坯中的余量粘結劑組分；升溫至1000°C， 保溫lh，預燒得到具有一定強度的預燒坯； (5) 在甲烷保護氣氛下，升溫至170(TC，燒結3h得螺桿制件。
[0072] 實施例12 (1)將粒徑為10 U m的50份羰基鐵粉、50份氧化鋯粉末與160份的粘結劑混合成均質 的喂料，粘結劑由50份聚丙烯、10份石蠟、38份巴西棕櫚蠟、2份硬脂酸組成。
[0073] (2)將混合喂料置入注塑機進行注塑成型，制得注塑坯；注射溫度為150°C;模具溫 度為40°C ;注射壓力為130Mpa。
[0074] (3)將注塑坯置于爐內，加熱至160°C，保溫時間3h，脫蠟； (4)在甲烷保護氣氛下，將脫蠟后的注塑坯進行預燒，預燒溫度250°C保溫120min ; 350°C保溫120min ;750°C保溫IOOmin ;，用以脫除注塑坯中的余量粘結劑組分；升溫至 800°C，保溫2h，預燒得到具有一定強度的預燒坯。
[0075] (5)在甲烷保護氣氛下，升溫至1000°C，燒結8h得螺桿制件。
[0076] 將上述實施例1-12成型的螺桿制件按孔隙率測試標準GB/T 24586-2009檢測其 孔隙率，具體如下表一所示：
【權利要求】
1. 一種螺桿的粉末注塑成型方法，其特征在于：包括以下步驟： (1) 將粉末狀金屬材料與粘結劑按質量比為100 :20-200進行混合成均質的喂料； (2) 將喂料置入注塑機進行注塑成型，得注塑坯； (3) 將注塑坯進行脫蠟工藝處理； (4) 將脫蠟后的注塑坯在溫度為200°C -800°C進行預燒，脫除注塑坯中的余量粘結劑 組分，得預燒坯； (5) 在保護氣氛下，升溫至1000-250(rC對預燒坯進行燒結l-10h，得螺桿制件。
2. 根據權利要求1所述的一種螺桿的粉末注塑成型方法，其特征在于：所述的步驟（2) 中注塑前，先在注塑機模具內部預先設置一螺桿內嵌件，然后將粒料置入注塑機進行注塑。
3. 根據權利要求1或2所述的一種螺桿的粉末注塑成型方法，其特征在于：所述的步 驟（2)中注塑機的注射溫度為150-350°C、注射壓力為5-130Mpa，模具溫度為30-80°C。
4. 根據權利要求1所述的一種螺桿的粉末注塑成型方法，其特征在于：所述的步驟（3) 中脫蠟工藝處理是指將注塑坯置于爐內，于100-300°C加熱l_30h進行脫蠟；或將注塑坯浸 潤在溶劑中0. 5-15h進行脫蠟。
5. 根據權利要求4所述的一種螺桿的粉末注塑成型方法，其特征在于：所述溶劑為正 庚烷、環己烷、氯甲烷、汽油中至少一種，所述溶劑溫度為25-50°C。
6. 根據權利要求1所述的一種螺桿的粉末注塑成型方法，其特征在于：所述的步驟 (4)中預燒過程分為三段，其中第一段溫度為200-300°C、時間為30-180min ;第二段溫度為 300-500°C、時間為30-180min ;第三段溫度為500-800°C、時間為30-180min ;粘結劑脫除完 后，再升溫至900-1000°C，保溫l_2h，預燒得到具有一定強度的預燒坯。
7. 根據權利要求1所述的一種螺桿的粉末注塑成型方法，其特征在于：所述步驟（4)中 在預燒前通入保護氣氛。
8. 根據權利要求1或7所述的一種螺桿的粉末注塑成型方法，其特征在于：所述保護 氣氛為氫氣、氬氣、甲烷、氮氣或真空氣體中的至少一種。
9. 根據權利要求1所述的一種螺桿的粉末注塑成型方法，其特征在于：所述步驟（1)中 的粉末狀金屬材料的平均粒徑為〇. 1-50 U m ;粉末狀金屬材料為金屬粉末和/或金屬氧化 物粉末。
10. 根據權利要求9所述的一種螺桿的粉末注塑成型方法，其特征在于：所述金屬粉末 選自鐵基粉末、還原鐵粉、碳素結構鋼粉、撰基鐵粉、撰基鎮粉、撰基鶴粉、不鎊鋼粉、_強度 鋼粉、低合金鋼粉、硬質合金、銅及銅合金粉末、有色金屬粉末、難熔金屬粉末、稀土金屬及 其合金粉末、貴金屬及其合金或者化合物粉末中的至少一種； 所述金屬氧化物粉末選自氧化鋯粉末、氧化鋁粉末、氧化鈣粉末、氧化鐵粉末、氧化鋅 粉末、氧化銻粉末、氧化鉛粉末、氧化銅粉末中至少一種。
11. 根據權利要求10所述的一種螺桿的粉末注塑成型方法，其特征在于：所述有色金 屬粉末選自鈷粉、鎂粉、鋅粉、錫粉、鉍粉和銻粉中至少一種； 所述難熔金屬粉末選自鎢粉、鑰粉、鎳粉、鈷粉、銅粉、碳化鎢粉中至少一種。
12. 根據權利要求1所述的一種螺桿的粉末注塑成型方法，其特征在于：所述的粘結劑 的原料包括熱塑性樹脂和蠟，所述熱塑性樹脂的質量占粘結劑總質量的5-95 (wt) %。
13. 根據權利要求12所述的一種螺桿的粉末注塑成型方法，其特征在于：所述粘結劑 的原料還包括硬脂酸；所述的熱塑性樹脂為聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、乙烯-醋 酸乙烯共聚物中的至少一種；所述蠟為石蠟、巴西棕櫚蠟中至少一種。
14. 一種如權利要求1-13所述的任一項粉末注塑成型方法制備的螺桿，其特征在于： 所述螺桿的孔隙率為〇. 1-2. 5%。
【文檔編號】B22F5/00GK104308163SQ201410567145
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月22日 優先權日:2014年10月22日
【發明者】楊桂生, 姚晨光, 李萬里 申請人:合肥杰事杰新材料股份有限公司