第一，致密化

在很多材料上，固体烧结很难达到全部。但是陶瓷、复合材料和很多高性能材料都是需要完全致密。去除剩余的孔可以减少应力作用引起的疲劳裂纹和早期裂纹、磁性能下降、表面粗糙度等缺陷的发生。下面介绍了应用于金属注射成型材料的一些常见致密化概念。

对于多孔结构，熔体浸出可以提高材料的密度。熔融浸泡是指将粉末毛坯与液体金属接触或埋在液体金属中，用金属液填满毛坯间隙，冷却后获得致密的材料。熔化过程依赖于金属液润湿粉末多孔体，在毛细管力的作用下，沿着粒子之间的孔或粒子内的孔流动，直到孔完全填满。多孔粉末注射成型陶瓷，如SiC，熔合成金属，如铝，以制造轻质、高强度的复合结构。在熔化过程中，液态铝被烧结后的孔洞吸收，熔化金属的润湿性行为会导致外部压力使金属渗透到孔结构中。例如，铜可以自发地溶解成铁，因为铜可以完全湿润铁。铝不会被SiC弄湿，因此需要施加外部压力，使A1填满孔。另一种情况是，金属注射成型生产的难以溶解的金属骨架(如钨等)溶解成铜，形成热膨胀系数低、热导率高的复合材料。冷却时，熔融物质固化为复合材料的气体。

另一种完全紧密的方法是将毛坯烧结到孔缝中加压。因为肺部孔与成型表面不通，所以不能交换烧结气氛和气体。密度达到大约92%时，孔会从圆柱孔变成球形闭孔。在压力辅助烧结中，额外的压力通过烧结气氛传递到成型坯上。由于加压越大，密度越高，成型毛坯的残留孔极全部关闭后，特别是烧结炉被抽到真空中，可以利用烧结气氛的外加压力，使成型更加紧密。如果剩余的孔与成型毛坯表面分离，则无需容器即可进行加压处理。

完全致密化的另一种方法是热等静压。也就是说，在能承受巨大压力的大型厚壁钢管上加热成型的毛坯的同时，施加压力，使产品在短时间内更紧密、更均匀。本质上，它是活化烧结。热等静压特别适合难以溶解的金属及其化合物。硬质合金常用的一种方法是孔闭合后在真空烧结炉上施加压力，以提高性能。

二、热处理

许多金属的最后一个重要工艺是热处理，一些热处理方法见表8-4。最简单的热处理方法是退火，即将成型毛坯重新加热到高温，消除残余应力，使合金成分均匀化。热处理中值得注意的是冷却速度和退火温度之间的关系，淬火后快速冷却通常用于中碳钢获得高硬度性能。它可以在1000的地方点燃油或水，获得马氏体组织。不同热处理可以在钢上形成不同的微观相。马氏体是由钢铁冷却堵塞而形成的，它是亚稳态的。马氏体的高硬度适用于耐磨体，具有实用价值。由于马氏体的高强度，通常容易形成脆性钢。因此，在中等温度下重新加热成型毛坯的热处理方法称为回火。这种方法可以消除灭火的应力，稍微降低火得到的马氏体硬度，从而获得韧性变好的微观相。(大卫亚设，Northern Exposure(美国电视)，健康)回火温度一般在180 ~ 650 。因为马氏体中含有碳，回火的组织部分会变成铁素体和十六烷相。另一个重要的热处理方法是强化沉淀。气体中沉淀的第二相粒子的增加强化了材料。这种沉淀的例子可以强化材料，例如不锈钢粒子的脱溶沉积。很多金属，一些陶瓷材料可以通过第二相粒子的脱溶生长来加强。MIM金属注射成型中，17-4PH不锈钢是典型的应用沉淀强化合金的例子。时效是制造微小的两相，传播到整个底座，提高材料强度和硬度。通过合理的时间和温度的时效处理，可以获得很多好的最终性能。

烧结后处理中的一个问题是尺寸的变化。每个阶段的变化程度不同，控制热处理周期有助于减少扭曲变形和大小变化。热处理中加热和冷却速度的一致性是精密零件制造的关键因素。

三、表面处理

(1)表面硬化

许多金属注射成型钢零件需要经过表面硬化热处理。铁镍合金的表面硬化更有意义。适当的热处理后，零件核心韧性好，表面硬度高。为了形成高硬度的表面，将成型坯加热到碳量高的氛围中(如甲烷)。另一种方法是碳和氮一起渗透。也就是说，在高温的氮中，渗碳、碳化周期中，用氨水产生氮。

(2)表面光洁度

注射成型破碎烧结后，为了满足用户的需求，有时需要对能打结的产品进行表面修饰。表面的光泽、去毛刺、圆形、抛光等。应用行星式加工原理，将一定量的工件、研磨块、水、磨料添加到滚筒中，占体积的40%至55%。应用陶瓷、氧化铝、合金铝陶瓷抛光块对不规则零件进行表面边缘加工，去除去毛刺、倒角、飞边、氧化皮，进行精密的大量加工，可提高粗糙度水平2 ~ 3，抛光后可提高零件粗糙度水平1 ~ 2。去除传导工艺留下的变质屑和一次性光泽烧结后的飞边，提高零件表面的接触疲劳强度。

(3)表面喷砂

为了更好地完成表面，可以通过喷枪在加工的工件上高速喷射研磨液来完成，从而整理零件表面和装饰照明。同时，在喷砂过程中，产品表面给予一定的预应力，提高了产品的疲劳强度。目前液体喷雾被广泛用于MIM金属注射成型的产品制造。无需使用专用的珍贵机床，即可获得形状光滑的复杂零件。加工表面无刀痕，表面硬化，提高零件的耐磨性、耐蚀性和抗疲劳性，提高工艺适应性。