一種變速箱油泵轉子的加工方法
【專利摘要】本發明公開了一種變速箱油泵轉子的加工方法;包括以下步驟:按照硼酸鋅0.6~2.1%、石墨粉0.3~0.6%、銅粉1.6~2.0%、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,更好地提高了材料性能。
【專利說明】
一種變速箱油泵轉子的加工方法
技術領域
[0001]本發明涉及的是一種粉末冶金領域,具體涉及一種變速箱油栗轉子的加工方法。
【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,無法用于粉末冶金生產。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,無法用于粉末冶金生產。
[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。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于克服現有技術的缺陷,設計耐磨損、抗拉強度和沖擊功高、成本低的變速箱油栗轉子的加工方法。
[0005]為實現上述目的,本發明的技術方案是一種變速箱油栗轉子的加工方法,該方法包括以下步驟:
[0006]步驟一:按照硼酸鋅0.6?2.1 %、石墨粉0.3?0.6%、銅粉1.6?2.0%、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包括:硼酸鋅2%、石墨粉0.5%、銅粉1.8%、余量為鐵粉。
[0011]優選地,所述步驟三中,壓制壓力為500MPa?600Mpa。
[0012]優選地,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]本發明的優點和有益效果在于:本發明采用高活性的硼酸鋅同時作為B的攜帶劑和潤滑劑與鐵粉,石墨粉,銅粉混合,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的攜帶劑和潤滑劑可以更有利地提高材料性能。
【具體實施方式】
[0014]下面結合實施例,對本發明的【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明的技術方案,而不能以此來限制本發明的保護范圍。
[0015]實施例1
[0016]本發明是一種變速箱油栗轉子的加工方法,該方法包括以下步驟:
[0017]步驟一:按照硼酸鋅0.6%、石墨粉0.3%、銅粉1.6%、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]本發明是一種變速箱油栗轉子的加工方法,該方法包括以下步驟:
[0023]步驟一:按照硼酸鋅2.1%、石墨粉0.6%、銅粉2.0%、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]本發明是一種變速箱油栗轉子的加工方法,該方法包括以下步驟:
[0029]步驟一:按照硼酸鋅1.8%、石墨粉0.5%、銅粉1.8%、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]本發明是一種變速箱油栗轉子的加工方法,該方法包括以下步驟:
[0035]步驟一:按照重量百分數包括:硼酸鋅2%、石墨粉0.5%、銅粉1.8%、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]以上所述僅是本發明的優選實施方式,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明的保護范圍。
【主權項】
1.一種變速箱油栗轉子的加工方法,其特征在于,包括以下步驟: 步驟一:按照硼酸鋅0.6?2.1 %、石墨粉0.3?0.6%、銅粉1.6?2.0%、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所述的變速箱油栗轉子的加工方法,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包括:硼酸鋅2%、石墨粉0.5%、銅粉1.8%、余量為鐵粉。3.如權利要求1所述的變速箱油栗轉子的加工方法,其特征在于,所述步驟三中,壓制壓力為 5OOMPa ?6OOMpa。4.如權利要求1所述的變速箱油栗轉子的加工方法,其特征在于,所述步驟四中,保護氣組成為H2O -J.5?8.5%, CH4:0.1?0.4%,余量為N2。
【文檔編號】B22F3/16GK105880551SQ201410717528
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2014年11月27日
【發明人】顧曉峰
【申請人】顧曉峰