一種制造變速箱油泵轉子的工藝方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種制造變速箱油泵轉子的工藝方法;包括以下步驟:按照硼酸鋅0.08~2%、石墨粉0.3~0.6%、硼銅合金粉1.8~3.2%、余量為鐵粉的組份質量配比配好材料;將配好的材料置于雙錐混合器內,以19~21rmp/min的轉速混合30~35min;將混好的所述材料在一定壓力下,置于模具中壓制成型,制得零件壓坯;將壓坯在溫度為1120℃,在保護氣體下,燒結5小時;得到成品。相比于添加硬脂酸硼作為硼的攜帶劑,添加硼酸鋅同時作為B的攜帶劑和潤滑劑、硼銅合金作為硼酸鋅的脫氧劑,可以更好地提高材料性能。
【專利說明】
一種制造變速箱油泵轉子的工藝方法
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及的是一種粉末冶金領域,具體涉及一種制造變速箱油栗轉子的工藝方法。
【背景技術】
[0002]硼(B)對鋼鐵的珠光體細化與提升中低溫沖擊強度作用遠遠超過Ni,Mo,達到同樣的強化效果所需的合金元素含量很低,推廣使用可以為國家節(jié)約大量昂貴的合金元素。而在某些特殊用途,如不需要高的表面硬度,但需要很高的耐磨性與沖擊強度的條件下,細珠光體是唯一能達到的組織。但普通攜帶劑FeB17Cai的硬度太高,且固相擴散速率太低,無法用于粉末冶金加工。B對致密鋼鐵材料的強化方式為:在鋼水精煉過程中加入硼鐵,在1550°C時硼鐵溶解在鋼水中并擴散均勻,冷切后形成硼強化的微合金鋼。硼微合金化所需加入B量最佳范圍為0.003%?0.018%。而粉末冶金燒結為固相燒結,溫度為1120°C,遠低于鋼水溫度。在正常粉末冶金燒結溫度下,硼鐵的液相溶解無法發(fā)生,固相擴散要達到合金化需燒結200h以上,與通常燒結所需的5h相差太遠,加之FeB17Cai硬度為Hvl400,直接壓制會降低壓坯密度0.4g/cm3,無法用于粉末冶金加工。
[0003]公開號為CN103264158A的中國專利公開了一種變速箱油栗轉子專用粉末冶金材料,其采用硬脂酸硼作為硼的攜帶劑,與鐵粉,石墨粉,銅粉,潤滑劑混合后、壓制、燒結,生成的FeBX位于顆粒連接附近,促進了燒結頸的長大,圓化了孔隙。但是生成FeBX的過程需要氫氣的參與,因此材料的屈服強度呈現(xiàn)隨硼含量的增加先增大后減小,過高的硼含量導致反而不利于材料性能的改善。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的缺陷,設計耐磨損、抗拉強度和沖擊功高、成本低的制造變速箱油栗轉子的工藝方法。
[0005]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術方案是一種制造變速箱油栗轉子的工藝方法,該方法包括以下步驟:
[0006]步驟一:按照硼酸鋅0.08?2%、石墨粉0.3?0.6%、硼銅合金粉1.8?3.2%、余量為鐵粉的組份質量配比配好材料;
[0007]步驟二:將配好的材料置于雙錐混合器內,以19?21rmp/min的轉速混合30?35min ;
[0008]步驟三:將混好的所述材料在一定壓力下,置于模具中壓制成型,制得零件壓坯;
[0009]步驟四:將壓坯在溫度為1120°C,在保護氣體下,燒結5小時;得到成品。
[0010]優(yōu)選地,所述步驟一中,所述粉末冶金材料的組成按照重量百分數(shù)包括:硼酸鋅
1.5%、石墨粉0.5%、硼銅合金粉2.5%、余量為鐵粉。
[0011]優(yōu)選地,所述步驟三中,壓制壓力為500MPa?600Mpa。
[0012]優(yōu)選地,所述步驟四中,保護氣組成為H2O:7.5?8.5%,CH4:0.1?0.4%,余量為N20
[0013]本發(fā)明的優(yōu)點和有益效果在于:本發(fā)明采用硼酸鋅同時作為B的攜帶劑和潤滑劑、硼銅合金粉作為硼酸鋅的脫氧劑、與鐵粉,石墨粉混合,然后普通壓制壓力下壓制成零件坯料并燒結。在燒結過程中發(fā)生反應生成FeBX分布均勻,可以有效地促進了燒結頸的長大,圓化了孔隙,對珠光體的細化作用,生成的粉末冶金組織為細珠光體加圓化孔隙,從而提高了本粉末冶金材料的的屈服強度與沖擊強度。相比于添加硬脂酸硼作為硼的攜帶劑,添加硼酸鋅同時作為B的攜帶劑和潤滑劑、硼銅合金粉作為硼酸鋅的脫氧劑,可以更有利地提尚材料性能。
【具體實施方式】
[0014]下面結合實施例,對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術方案,而不能以此來限制本發(fā)明的保護范圍。
[0015]實施例1
[0016]本發(fā)明是一種制造變速箱油栗轉子的工藝方法,該方法包括以下步驟:
[0017]步驟一:按照硼酸鋅0.08%、石墨粉0.3%、硼銅合金粉1.8%、余量為鐵粉的組份質量配比配好材料;
[0018]步驟二:將配好的材料置于雙錐混合器內,以19?21rmp/min的轉速混合30?35min ;
[0019]步驟三:將混好的所述材料置于模具中,用500Mpa的壓力,壓制成型,制得零件壓坯;
[0020]步驟四:將壓坯在溫度為1120°C,在保護氣體下,燒結5小時;得到成品。其中,保護氣組成為H2O:7.5%, CH4=0.1%,余量為N2。
[0021]實施例2
[0022]本發(fā)明是一種制造變速箱油栗轉子的工藝方法,該方法包括以下步驟:
[0023]步驟一:按照硼酸鋅2%、石墨粉0.6%、硼銅合金粉3.2%、余量為鐵粉的組份質量配比配好材料;
[0024]步驟二:將配好的材料置于雙錐混合器內,以19?21rmp/min的轉速混合30?35min ;
[0025]步驟三:將混好的所述材料置于模具中,用580Mpa的壓力,壓制成型,制得零件壓坯;
[0026]步驟四:將壓坯在溫度為1120°C,在保護氣體下,燒結5小時;得到成品。其中,保護氣組成為H2O:8.5%, CH4:0.4%,余量為N2。
[0027]實施例3
[0028]本發(fā)明是一種制造變速箱油栗轉子的工藝方法,該方法包括以下步驟:
[0029]步驟一:按照硼酸鋅1.2%、石墨粉0.5%、硼銅合金粉2.3%、余量為鐵粉的組份質量配比配好材料;
[0030]步驟二:將配好的材料置于雙錐混合器內,以19?21rmp/min的轉速混合30?35min ;
[0031]步驟三:將混好的所述材料置于模具中,用600Mpa的壓力,壓制成型,制得零件壓坯;
[0032]步驟四:將壓坯在溫度為1120°C,在保護氣體下,燒結5小時;得到成品。其中,保護氣組成為H2O:8%, CH4=0.3%,余量為N2。
[0033]實施例4
[0034]本發(fā)明是一種制造變速箱油栗轉子的工藝方法,該方法包括以下步驟:
[0035]步驟一:按照重量百分數(shù)包括:硼酸鋅1.5%、石墨粉0.5%、硼銅合金粉2.5%、余量為鐵粉的組份質量配比配好材料;
[0036]步驟二:將配好的材料置于雙錐混合器內,以19?21rmp/min的轉速混合30?35min ;
[0037]步驟三:將混好的所述材料置于模具中,用550Mpa的壓力,壓制成型,制得零件壓坯;
[0038]步驟四:將壓坯在溫度為1120°C,在保護氣體下,燒結5小時;得到成品。其中,保護氣組成為H2O:8%, CH4=0.2%,余量為N2。
[0039]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明技術原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。
【主權項】
1.一種制造變速箱油栗轉子的工藝方法,其特征在于,包括以下步驟: 步驟一:按照硼酸鋅0.08?2%、石墨粉0.3?0.6%、硼銅合金粉1.8?3.2%、余量為鐵粉的組份質量配比配好材料; 步驟二:將配好的材料置于雙錐混合器內,以19?21rmp/min的轉速混合30?35min ; 步驟三:將混好的所述材料在一定壓力下,置于模具中壓制成型,制得零件壓坯; 步驟四:將壓坯在溫度為1120°C,在保護氣體下,燒結5小時;得到成品。2.如權利要求1所述的制造變速箱油栗轉子的工藝方法,其特征在于,所述步驟一中,所述粉末冶金材料的組成按照重量百分數(shù)包括:硼酸鋅1.5%、石墨粉0.5%、硼銅合金粉2.5%、余量為鐵粉。3.如權利要求1所述的制造變速箱油栗轉子的工藝方法,其特征在于,所述步驟三中,壓制壓力為500MPa?600Mpa。4.如權利要求1所述的制造變速箱油栗轉子的工藝方法,其特征在于,所述步驟四中,保護氣組成為H2O:7.5?8.5%, CH4:0.1?0.4%,余量為N2。
【文檔編號】C22C38/16GK105880608SQ201410805751
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2014年12月22日
【發(fā)明人】顧曉峰
【申請人】顧曉峰