金屬注射成型（MIM，MetalInjectionMolding）是一種結合塑料注射成型與粉末冶金技術的新型制造工藝。它通過將超細金屬粉末與粘結劑均勻混合，制成喂料，再利用注塑機成型復雜形狀的零件，經過脫脂與高溫燒結后得到致密度接近理論密度的金屬制品。MIM工藝能夠高效批量生產微小、復雜、高精度的金屬零件，被稱為“微小金屬零件的批量制造技術”。相比傳統機加工，MIM大幅度減少了切削、鉆孔等工序，降低材料浪費，尤其適合加工鈦合金、不銹鋼、硬質合金等難加工金屬。粉末冶金適合制造微小、精密金屬件。揭陽粉末冶金原理

在汽車工業中，粉末冶金MIM技術憑借其高精度和大規模生產能力，逐漸成為發動機、傳動系統和車身附件的重要零件制造手段。典型應用包括渦輪增壓器部件、燃油噴嘴、氣門鎖夾、換擋元件、電子傳感器外殼等。這些零件通常需要復雜幾何形狀與耐高溫性能，傳統機加工效率低且浪費大，而MIM可通過一次成型實現高致密度與批量一致性。粉末冶金零件在燒結后還可配合滲碳、氮化、淬火等熱處理工藝，大幅提升耐磨與抗疲勞性能。隨著新能源汽車與智能駕駛的快速發展，電機定子零件、傳感器支架以及復雜輕量化零部件對粉末冶金MIM的需求愈加旺盛，這使得汽車行業成為MIM的應用市場之一。鈦合金粉末冶金結構件粉末冶金適合生產復雜微小金屬零件。

粉末冶金MIM零件的燒結致密化過程是一個復雜的物理化學過程，其驅動力是粉末體系表面能的降低。在高溫下，原子獲得足夠的能量進行擴散，物質通過表面擴散、晶界擴散、體積擴散和塑性流動等多種途徑從顆粒接觸點向頸部遷移，使頸部逐漸長大，孔隙逐漸球化并縮小。孔隙被孤立并消除，達到致密化。燒結曲線（升溫速率、燒結溫度、保溫時間）和燒結氣氛（真空度、氣體純度）必須根據材料特性精確設定，以控制晶粒長大并獲得理想的顯微組織和力學性能，這是MIM粉末冶金技術的科學精髓所在。

生坯含有大量粘結劑，需先脫除形成“棕坯”，再經高溫燒結實現致密化。粉末冶金常用溶劑、熱解與催化三類脫脂路徑：溶劑脫脂溫和、效率中等；熱解適配面廣，但易誘發應力；催化脫脂速度快、窗口窄，常配POM體系。脫脂曲線應匹配擴散通道與質量傳遞，避免表層硬殼與內壓裂。燒結階段在真空或惰性/還原氣氛中進行，溫度通常為材質固相線的70–90%，通過頸部長大與孔隙閉合提升密度與強度。配合治具支撐、等溫保溫與受控冷卻，可抑制變形。得益于粉末冶金的工藝調控，合格件密度可達96–99%。粉末冶金支持多種合金體系自由組合。

喂料制備是粉末冶金MIM工藝中一個至關重要的預處理環節，其目的是將金屬粉末與粘結劑系統進行均勻混合。這個過程并非簡單的機械攪拌，而是在專門的密煉機中，在精確控制的溫度和剪切力下，使每一顆金屬粉末顆粒都被粘結劑包覆，形成均質的復合物。均勻性是喂料的生命線，任何不均勻都會導致注射缺陷、脫脂變形和燒結失敗。混合后的膏狀物會被冷卻、破碎并造粒，形成尺寸均一的顆粒狀喂料，以便于后續的注射成型工藝順暢進行，這個過程體現了粉末冶金與現代高分子加工技術的深度結合。粉末冶金模具設計需補償燒結收縮率。廣東不銹鋼粉末冶金

混煉、成型、脫脂、燒結構成粉末冶金MIM生產流程。揭陽粉末冶金原理

伊比粉末冶金MIM工藝比較合適的優勢之一就是尺寸精度高。通常，MIM零件的尺寸公差可控制在±0.3%以內，部分關鍵尺寸甚至可達到±0.1%。這種高精度源于模具設計和燒結工藝的結合。模具的尺寸需要預留燒結收縮率，而燒結過程中的溫度曲線和氣氛控制則影響他的零件的一致性。粉末冶金行業通常通過CAE仿真和工藝數據庫積累，來預測收縮行為并優化工藝參數。對于消費電子、醫療器械等領域而言，這種高尺寸控制能力是零件能夠穩定應用的關鍵。揭陽粉末冶金原理

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