專利名稱:一種粉末冶金齒輪及其成形方法
技術領域:
本發明涉及金屬組件領域,具體涉及一種粉末冶金齒輪及其成形方法。
背景技術:
粉末冶金是制取金屬或用金屬粉末(或金屬粉末與非金屬粉末的混合物)作為原料,經過成形和燒結,制造金屬材料、復合以及各種類型制品的工藝技術。粉末冶金法與生產陶瓷有相似的地方,因此,一系列粉末冶金新技術也可用于陶瓷材料的制備。由于粉末冶金技術的優點,它已成為解決新材料問題的鑰匙,在新材料的發展中起著舉足輕重的作用。 粉末冶金齒輪是各種汽車發動機中普遍使用的粉末冶金零件,通過一次成形和精整工藝, 不需要其他后處理工藝,可以完全達到尺寸精度要求,尤其是齒形精度。因此,與用傳統機械加工方法制造相比,在材料投入和制造上都大大減少,它是體現粉末冶金特點的典型產品。但現有的粉末冶金技術缺陷也較明顯,以該技術成形的粉末冶金齒輪大多韌度不夠,容易碎裂。發明內容
本發明的目的就是針對上述現有技術中的缺陷,提供了一種韌度強,適用范圍廣的粉末冶金齒輪。
為了實現上述目的,本發明提供的技術方案為一種粉末冶金齒輪,是由粉末冶金合金粉制備的,所述粉末冶金合金粉的配料組成按照重量份計為燒結鋁粉 20-30,鎳鑰合金粉 20-30,鐵基合金粉 40-60,鈷基合金粉 10-15,碳化娃1-3,潤滑劑2-5。
進一步的,上述的一種粉末冶金齒輪,所述粉末冶金合金粉的配料組成按照重量份計為燒結鋁粉25,鎳鑰合金粉25,鐵基合金粉50,鈷基合金粉12,碳化娃2,潤滑劑4。
進一步的,上述的一種粉末冶金齒輪,所述潤滑劑為阿克蠟、硬脂酸或乙酸乙酯。
本發明的第二個目的是提供了一種粉末冶金齒輪的成形方法,包括以下步驟I)將粉末冶金合金粉按照上述的配比進行配制,得到粉末冶金合金粉原料混合物;2)將步驟I)得到的粉末冶金合金粉原料混合物在氮氣、氨氣或二氧化碳氣體保護下加熱到160-200°C,得到加熱后的粉末冶金合金粉;3)將步驟2)得到加熱后的粉末冶金合金粉注入到齒輪模具中,所述齒輪模具需預熱至 160-200°C,壓力300-450MPa下壓制成形,得到粉末冶金齒輪。
本發明的有益效果為本發明提供的粉末冶金齒輪及其成形方法,改變了原料配比,能夠增強粉末冶金齒輪的韌度和強度,增加使用壽命。其成形方法中,壓力要低于現有常用的500MPa,降低了對設備的要求,減少了成本。
具體實施方式
實施例I :一種粉末冶金齒輪的成形方法,包括以下步驟1)將粉末冶金合金粉按照以下配比進行配制,得到粉末冶金合金粉原料混合物,配比為燒結鋁粉20kg,鎳鑰合金粉20kg,鐵基合金粉40kg,鈷基合金粉10kg,碳化硅1kg,阿克蠟 2kg ;2)將步驟I)得到的粉末冶金合金粉原料混合物在氮氣保護下加熱到160°C,得到加熱后的粉末冶金合金粉;3)將步驟2)得到加熱后的粉末冶金合金粉注入到齒輪模具中,所述齒輪模具需預熱至 160°C,壓力300MPa下壓制成形,得到粉末冶金齒輪。
實施例2 一種粉末冶金齒輪的成形方法,包括以下步驟1)將粉末冶金合金粉按照以下配比進行配制,得到粉末冶金合金粉原料混合物,配比為燒結鋁粉30kg,鎳鑰合金粉30kg,鐵基合金粉60kg,鈷基合金粉15kg,碳化硅3kg,硬脂酸 5kg ;2)將步驟I)得到的粉末冶金合金粉原料混合物在氨氣保護下加熱到200°C,得到加熱后的粉末冶金合金粉;3)將步驟2)得到加熱后的粉末冶金合金粉注入到齒輪模具中,所述齒輪模具需預熱至 200°C,壓力450MPa下壓制成形,得到粉末冶金齒輪。
實施例3:一種粉末冶金齒輪的成形方法,包括以下步驟1)將粉末冶金合金粉按照以下配比進行配制,得到粉末冶金合金粉原料混合物,配比為燒結鋁粉25kg,鎳鑰合金粉25kg,鐵基合金粉50kg,鈷基合金粉12kg,碳化硅2kg,乙酸乙酯 4kg ;2)將步驟I)得到的粉末冶金合金粉原料混合物在二氧化碳氣體保護下加熱到180°C, 得到加熱后的粉末冶金合金粉;3)將步驟2)得到加熱后的粉末冶金合金粉注入到齒輪模具中,所述齒輪模具需預熱至 180°C,壓力400MPa下壓制成形,得到粉末冶金齒輪。
最后應說明的是以上所述僅為本發明的優選實施例而已,并不用于限制本發明, 盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明,對于本領域的技術人員來說,其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特征進行等同替換。凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種粉末冶金齒輪,其特征在于,是由粉末冶金合金粉制備的,所述粉末冶金合金粉的配料組成按照重量份計為燒結鋁粉 20-30,鎳鑰合金粉 20-30,鐵基合金粉 40-60,鈷基合金粉 10-15,碳化娃1-3,潤滑劑2-5。
2.根據權利要求I所述的一種粉末冶金齒輪,其特征在于,所述粉末冶金合金粉的配料組成按照重量份計為燒結鋁粉 25,鎳鑰合金粉 25,鐵基合金粉 50,鈷基合金粉 12,碳化硅2,潤滑劑4。
3.根據權利要求I或2所述的一種粉末冶金齒輪,其特征在于,所述潤滑劑為阿克蠟、 硬脂酸或乙酸乙酯。
4.一種粉末冶金齒輪的成形方法,其特征在于,包括以下步驟1)將粉末冶金合金粉按照權利要求1-3任一所述的配比進行配制,得到粉末冶金合金粉原料混合物;2)將步驟I)得到的粉末冶金合金粉原料混合物在氮氣、氨氣或二氧化碳氣體保護下加熱到160-200°C,得到加熱后的粉末冶金合金粉;3)將步驟2)得到加熱后的粉末冶金合金粉注入到齒輪模具中,所述齒輪模具需預熱至 160-200°C,壓力300-450MPa下壓制成形,得到粉末冶金齒輪。
全文摘要
本發明公開了一種粉末冶金齒輪,是由粉末冶金合金粉制備的,所述粉末冶金合金粉的配料組成按照重量份計為燒結鋁粉20-30,鎳鉬合金粉20-30,鐵基合金粉40-60,鈷基合金粉10-15,碳化硅1-3,潤滑劑2-5,并提供了粉末冶金齒輪的成形方法。本發明的有益效果為本發明提供的粉末冶金齒輪及其成形方法,改變了原料配比,能夠增強粉末冶金齒輪的韌度和強度,增加使用壽命。其成形方法中,壓力要低于現有常用的500MPa,降低了對設備的要求,減少了成本。
文檔編號B22F3/02GK102935514SQ201210412458
公開日2013年2月20日 申請日期2012年10月25日 優先權日2012年10月25日
發明者周元慶 申請人:無錫中彩新材料股份有限公司