專利名稱::高強度粉末冶金氣門導管的材料配方的制作方法
技術領域:
:本發(fā)明涉及粉末冶金制造工藝,具體地說,涉及高耐磨性粉末冶金氣門導管的材料配方。
背景技術:
:氣門導管是一種常規(guī)機械零件,可應用與汽車發(fā)動機中,平均每臺發(fā)動機需要8根。目前在汽車發(fā)動機中使用的氣門導管系采用球墨鑄鐵或者粉末冶金氣門導管。由于汽車對發(fā)動機的要求越來越高和無鉛汽油的普遍應用,高耐磨性氣門導管市場非常需要,但由于該技術主要掌握在國外先進國家手中,國外廠商只提供產品,不提供材料配方。由于進口產品的因素,因此,其價格較高,無法降低汽車變速箱,乃至汽車成本。為了降低成本,我們根據(jù)發(fā)動機對氣門導管的性能要求,對這種高耐磨性粉末冶金氣門導管配方進行了研制,最終使該氣門導管得以國產化。
發(fā)明內容因此,本發(fā)明的目的在于提供一種發(fā)動機氣門導管的材料配方,它能有效的降低氣門導管的制造成本。根據(jù)本發(fā)明的上述目的,本發(fā)明的氣門導管材料配方如下該材料包括水霧化鐵粉、銅粉、磷鐵粉、石墨粉和微細石蠟粉,其中水霧化鐵粉為基粉,在水霧化鐵粉中,含有1.0-2.0%的銅粉,磷鐵粉的含量為0.2-0.5%,石墨粉的含量為0.6-1.0%,微細石蠟粉的含量為0.8%,剩余部分均為水霧化鐵粉。根據(jù)本發(fā)明上述工藝制造的氣門導管能滿足汽車發(fā)動機對氣門導管的性能要求。并具有很高的耐磨性,能滿足零件的機械性能要求。下列表中列出了汽車發(fā)動機對氣門導管的產品要求參數(shù)和本發(fā)明的材料配方制造的氣門導管性能實測值。從表中可以看出,實測值均達到了產品的要求。<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>具體實施例方式下面以實施例的方式詳細描述本發(fā)明的氣門導管的材料配方。本發(fā)明的材料配方如下該材料包括水霧化鐵粉、銅粉、磷鐵粉、石墨粉和微細石蠟粉,其中水霧化鐵粉為基粉,在水霧化鐵粉中,含有1.0-2.0%的銅粉,磷鐵粉的含量為0.2-0.5%,石墨粉的含量為0.6-1.0%,微細石蠟粉的含量為0.8%,剩余部分均為水霧化鐵粉。該利用上述的材料配方,可以采如下的制造方法制造高強耐磨性粉末冶金氣門導管。首先是原料準備步驟。本發(fā)明中,制造氣門導管的主要原料為水霧化鐵粉,其余為輔料銅粉、磷鐵粉和石墨粉,銅粉的含量為1.0-2.0%,磷鐵粉的含量為0.2-0.5%,石墨粉的含量為0.6-1.0%。另外,還包括微細石蠟粉,作為潤滑劑,其含量為0.8%。當然,剩余部分為主料,即基粉,在水霧化鐵粉中,鐵的含有為99%以上。然后混料步驟,將上述原料進行混合壓制步驟,將經(jīng)過上述混料步驟的原料置于模具之中,并進行壓制,形成壓坯,所述壓坯的密度在6.85g/cm3以上;燒結步驟,將上述壓坯置于高溫網(wǎng)帶上,在6ocrc至70crc的范圍內預加熱,然后在1140士2(TC的范圍內,進行燒結;高溫網(wǎng)帶是一個移動的網(wǎng)帶,高溫由電爐提供,改變網(wǎng)帶的移動速度,可以調整燒結時間。然后是內控精整步驟,將燒結后的壓坯置于精整模具之中,并進行通過式精整;再進行后續(xù)機械工藝,然后進行表面倒角處理,得到氣門導管。上述的燒結氣氛最好在氮氣和分解氨的環(huán)境下進行。作為一個對比例,本發(fā)明的試驗中,曾采用另一種配方的混合粉作為材料配方,是日本神戶制鋼的一種專門制作氣門導管的成品原料,主要成分為Fe、Cu、Ni、C,價格是我們自己配方的1.6倍。經(jīng)測試,對二種材料進行物理測試及工藝試驗,其性能測試結果如下表(其中1#為本發(fā)明的配方;2#為上述對比例的配方)<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>從上表格數(shù)據(jù)可看出,兩種材料的最終性能雖基本相同,但2#材料的壓縮性能明顯差于l財才料,這對高密度零件的壓制,將受到很大限制。同時2tt材料的價格遠遠高于1#材料。綜合各項指標,本發(fā)明的材料配方最佳。權利要求1、高強度粉末冶金氣門導管的材料配方,其特征在于該材料包括水霧化鐵粉、銅粉、磷鐵粉、石墨粉和微細石蠟粉,其中水霧化鐵粉為基粉,在水霧化鐵粉中,含有1.0-2.0%的銅粉,磷鐵粉的含量為0.2-0.5%,石墨粉的含量為0.6-1.0%,微細石蠟粉的含量為0.8%,剩余部分均為水霧化鐵粉。全文摘要本發(fā)明公開了一種高強度粉末冶金氣門導管的材料配方,其特征在于,該材料包括水霧化鐵粉、銅粉、磷鐵粉、石墨粉和微細石蠟粉,其中水霧化鐵粉為基粉,在水霧化鐵粉中,含有1.0-2.0%的銅粉,磷鐵粉的含量為0.2-0.5%,石墨粉的含量為0.6-1.0%,微細石蠟粉的含量為0.8%,剩余部分均為水霧化鐵粉。通過以上材料的配置,本發(fā)明能有效的降低氣門導管的制造成本。文檔編號B22F1/00GK101590524SQ20091001657公開日2009年12月2日申請日期2009年6月23日優(yōu)先權日2009年6月23日發(fā)明者華徐,剛曹,王春剛,王舜昌申請人:諸城市同翔機械有限公司