一種粉末冶金汽車發動機曲軸制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及發動機曲軸制備領域,具體屬于一種粉末冶金汽車發動機曲軸制備方法。
【背景技術】
[0002]目前的粉末冶金曲軸技術,主要是通過混料、成型、燒結整形、二次燒結、熱處理、精加工、浸油等工序,而在一些低速、載荷要求不高的部件中,完全可以結合無油潤滑的特性來實現無油潤滑。但現粉末冶金領域還無法實現這一技術。
[0003]最近也有技術提出了一種用于粉末冶金的無油潤滑方式來制造發動機曲軸,其主要是在鐵粉中加入石墨、二硫化鉬、銅及機油成份。但其最終產品依然屬于有油潤滑技術,還不能完全實現無油潤滑技術。
【發明內容】
[0004]針對上述問題,本發明的目的是提供一種粉末冶金汽車發動機曲軸制備方法,曲軸質量好、穩定性強、適用范圍廣的粉末冶金曲軸。
[0005]本發明的技術方案如下:
[0006]—種粉末冶金汽車發動機曲軸制備方法,包括有以下工藝步驟:
[0007]1)、原料準備,由以下重量份的原料組成:鐵粉70-72、鉬粉1.3-1.8、氧化鋅1.3-1.8、硬酯酸4.5-5.5、碳化鉭1.4-1.8、氮化硅1.4_1.6、鎳粉1.2-1.5、鎢粉2.2-3.4、氟化鈰
1.5-1.9、石墨粉0.3-0.5、抑制相1.3-1.6、潤滑劑1.5_1.8,所述抑制相是由以下質量百分比的原料組成:4-7% NbC、20-22 %VC和13-15% TaC、8-10%石墨烯,余量為碳粉;
[0008]2)、將上述原料粉末放入模具,原料粉末在150-160°C下混合攪拌均勻70-85分鐘后,在200—244MPa的壓強下壓制成設定形狀的坯料備用;
[0009]3)、在真空燒結爐內燒結2.2?3.2h,真空度_0.28?_0.33Pa,燒結爐溫1030°C?1080°C,以15-18°C/分鐘速率升溫至950-1000°C條件下燒結1-1.2小時,再以8_10°C/分鐘速率降溫至550-580°C條件下保溫1-1.2小時,最后將壓坯送入80_100°C中冷卻55-60分鐘;
[0010]4)、在熱處理步驟中,采用熱處理爐加熱,加熱溫度650°C±10°C,熱處理時間1?1.4小時,然后進入油槽悴火,油溫70-90°C,冷卻后送入回火爐回火2?2.2小時,回火溫度250°C±10°C,回火處理后產品采用真空浸油,油溫為180°C?200°C,真空氣壓值10-18KPa,浸油時間為40?60分鐘,再將產品送出,即得。
[0011]真空浸油后進行退火,退火溫度為850?980°C,退火保溫時間20?25分鐘。
[0012]本發明的有益效果:
[0013]與現有技術相比,本發明的優點是采用特殊的原料配比,使生產出的產品性能指標高,光澤度好,穩定性好,不易出現斷裂等現象,使用壽命長。
【具體實施方式】
[0014]下面結合具體實施例,進一步闡明本發明,應理解這些實施例僅用于說明本發明
[0015]—種粉末冶金汽車發動機曲軸制備方法,包括有以下工藝步驟:
[0016]1)、原料準備,由以下重量份的原料組成:鐵粉70-72、鉬粉1.3-1.8、氧化鋅1.3-1.8、硬酯酸4.5-5.5、碳化鉭1.4-1.8、氮化硅1.4_1.6、鎳粉1.2-1.5、鎢粉2.2-3.4、氟化鈰
1.5-1.9、石墨粉0.3-0.5、抑制相1.3-1.6、潤滑劑1.5_1.8,所述抑制相是由以下質量百分比的原料組成:4-7% NbC、20-22 %VC和13-15% TaC、8-10%石墨烯,余量為碳粉;
[0017]2)、將上述原料粉末放入模具,原料粉末在150_160°C下混合攪拌均勻70-85分鐘后,在200—244MPa的壓強下壓制成設定形狀的坯料備用;
[0018]3)、在真空燒結爐內燒結2.2?3.2h,真空度-0.28?-0.33Pa,燒結爐溫1030°C?1080°C,以15-18°C/分鐘速率升溫至950-1000°C條件下燒結1-1.2小時,再以8_10°C/分鐘速率降溫至550-580°C條件下保溫1-1.2小時,最后將壓坯送入80_100°C中冷卻55-60分鐘;
[0019]4)、在熱處理步驟中,采用熱處理爐加熱,加熱溫度650°C±10°C,熱處理時間1?1.4小時,然后進入油槽悴火,油溫70-90°C,冷卻后送入回火爐回火2?2.2小時,回火溫度250°C±10°C,回火處理后產品采用真空浸油,油溫為180°C?200°C,真空氣壓值10-18KPa,浸油時間為40?60分鐘,真空浸油后進行退火,退火溫度為850?980°C,退火保溫時間20?25分鐘,再將產品送出,即得。
[0020]依據本發明制作出的粉末冶金曲軸材料,實驗數據如下所示:
[0021]抗拉強度ob(MPa):> 1020,屈服強度os(MPa): 2 900,伸長率δ5( % ): > 11,軸承表面的硬度平均能夠達到220-230ΗΒ,溫度在300°C,4小時后的摩擦系數小于0.15。
【主權項】
1.一種粉末冶金汽車發動機曲軸制備方法,其特征在于,包括有以下工藝步驟: 1)、原料準備,由以下重量份的原料組成:鐵粉70-72、鉬粉1.3-1.8、氧化鋅1.3_1.8、硬酯酸4.5-5.5、碳化鉭1.4-1.8、氮化硅1.4-1.6、鎳粉1.2-1.5、鎢粉2.2-3.4、氟化鈰1.5-1.9、石墨粉0.3-0.5、抑制相1.3-1.6、潤滑劑1.5-1.8,所述抑制相是由以下質量百分比的原料組成:4-7%他(:、20-22%¥(:和13-15°/^(:、8-10%石墨烯,余量為碳粉; 2)、將上述原料粉末放入模具,原料粉末在150-160°C下混合攪拌均勻70-85分鐘后,在200—244MPa的壓強下壓制成設定形狀的坯料備用; 3)、在真空燒結爐內燒結2.2?3.2h,真空度-0.28?-0.33Pa,燒結爐溫1030°C?1080°C,以15-18°C/分鐘速率升溫至950-1000°C條件下燒結1-1.2小時,再以8-10°(3/分鐘速率降溫至550-580°C條件下保溫1-1.2小時,最后將壓坯送入80_100°C中冷卻55-60分鐘; 4)、在熱處理步驟中,采用熱處理爐加熱,加熱溫度650°C± 10°C,熱處理時間1?1.4小時,然后進入油槽悴火,油溫70-90°C,冷卻后送入回火爐回火2?2.2小時,回火溫度250°C±10°C,回火處理后產品采用真空浸油,油溫為180°C?200°C,真空氣壓值10-18KPa,浸油時間為40?60分鐘,再將產品送出,即得。2.根據權利要求1所述的粉末冶金汽車發動機曲軸制備方法,其特征在于,真空浸油后進行退火,退火溫度為850?980°C,退火保溫時間20?25分鐘。
【專利摘要】本發明公開了一種粉末冶金汽車發動機曲軸制備方法,包括有以下工藝步驟:由以下重量份的原料組成:鐵粉70-72、鉬粉1.3-1.8、氧化鋅1.3-1.8、硬酯酸?4.5-5.5、碳化鉭1.4-1.8、氮化硅1.4-1.6、鎳粉1.2-1.5、鎢粉2.2-3.4、氟化鈰1.5-1.9、石墨粉0.3-0.5、抑制相1.3-1.6、潤滑劑1.5-1.8,所述抑制相是由以下質量百分比的原料組成:4-7%NbC、20-22%VC和13-15%TaC、8-10%石墨烯,余量為碳粉;本發明的優點是采用特殊的原料配比,使生產出的產品性能指標高,光澤度好,穩定性好,不易出現斷裂等現象,使用壽命長。
【IPC分類】B22F3/10, B22F3/02, B22F3/24, B22F5/00
【公開號】CN105478781
【申請號】CN201510826249
【發明人】黃浩
【申請人】蕪湖市鴻坤汽車零部件有限公司
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2015年11月25日