專利名稱:粉末冶金熱鍛汽車連桿及生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種汽車連桿的制造方法,特別是公開一種粉末冶金熱鍛汽車連桿,同時還提供了其生產(chǎn)工藝,屬于汽車連桿的粉末冶金熱鍛制造工藝技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
發(fā)動機是汽車的心臟,而連桿是發(fā)動機的重要零件。常規(guī)的生產(chǎn)方法是采用合金鋼鑄件經(jīng)鍛造工藝后,機械加工而成發(fā)動機連桿。由于連桿幾何形狀復雜,生產(chǎn)過程中機械加工量很大,而廢品率較高,因而制造成本高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明公開一種粉末冶金熱鍛汽車連桿,同時還提供了其生產(chǎn)工藝,減少機械加工量,提高了其力學性能。
本發(fā)明具體解決方案如下材料配方為Fe-FeYI-S-C系列。其中S0~0.03%,C0.6~0.9%,母合金FeYI2~7%,余量為鐵。
其中母合金的加入是配方的關(guān)鍵,母合金的粒度小于100目,其化學成分為Cu1.5~4.0%,Cr1.0~3.0%,Mn1.1~2.6%,將上述原料按常規(guī)工藝混合后冶煉、霧化、濃縮、干燥、篩分制成成品,其中霧化溫度為1650~1700℃。
將制成的母合金與S、C及鐵粉按上述比例混合后,以560-600Mpa單位壓制壓力進行的單向壓制,在1150℃+10℃,氫氣保護下燒結(jié)1~1.5小時,鍛造制成毛坯,鍛造溫度為800℃-900℃,鍛造壓力為250-320Mpa,壓下量為15%左右,制成汽車連桿工件。
本發(fā)明的積極效果在于采用母合金添加技術(shù),可保證產(chǎn)品內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)的縱橫均勻度,使產(chǎn)品的疲勞壽命有所提高。壓制毛坯燒結(jié)后直接熱鍛工藝,不僅使制品密度大大提高,密度達到98%理論密度以上,而且避免二次加熱,減少工序,降低生產(chǎn)成本。熱鍛后的連桿直接進入含保護氣氛的隧道窯進行冷卻,不僅能防止表面氧化,而且能保證連桿幾何尺寸的精確度。粉末冶金連桿采用整體制造連桿和壓蓋,再經(jīng)過國際先進的漲斷新工藝,使連桿、壓蓋分離。不僅能降低連桿生產(chǎn)成本,而且由于增加了壓蓋與連桿的堅固面積,提高了零件的力學性能。
具體實施例方式實施例1母合金的制備分別稱取Cu1.5%,Cr1.3%,Mn2.1%,余量為鐵粉,將上述原料按常規(guī)工藝混合后冶煉、霧化、濃縮、干燥、篩分制成成品,其中霧化溫度為1650~1700℃。
將制成的母合金與0.02%的S、0.7%的C混合后,以600Mpa單位壓制壓力進行的單向壓制,在1150℃+10℃,氫氣保護下燒結(jié)1小時,鍛造制成毛坯,鍛造溫度為890℃,鍛造壓力為280Mpa,壓下量為15%左右,制成汽車連桿工件。
實施例2母合金的制備分別稱取Cu3.5%,Cr2.3%,Mn2.1%,余量為鐵粉,將上述原料按常規(guī)工藝混合后冶煉、霧化、濃縮、干燥、篩分制成成品,其中霧化溫度為1650~1700℃,將制成的母合金與0.03%的S和0.8的C按比例混合后,以600Mpa單位壓制壓力進行的單向壓制,在1150℃+10℃,氫氣保護下燒結(jié)1小時,鍛造制成毛坯,鍛造溫度為890℃,鍛造壓力為280Mpa,壓下量為15%左右,制成汽車連桿工件。
權(quán)利要求
1.一種粉末冶金熱鍛汽車連桿的生產(chǎn)工藝,包括以下步驟材料配方為Fe-FeYI-S-C系列,其中S0~0.03%,C0.6~0.9%,母合金FeYI2~7%,余量為鐵;母合金的制備母合金的粒度小于100目,其化學成分為Cu1.5~4.0%,Cr1.0~3.0%,Mn1.1~2.6%,將上述原料按常規(guī)工藝混合、冶煉、霧化、濃縮、干燥、篩分制成成品,其中霧化溫度為1650~1700℃;將制成的母合金與S、C及鐵粉按上述比例混合后,以560-600Mpa單位壓制壓力進行的單向壓制,在1150℃+10℃,氫氣保護下燒結(jié)1小時,鍛造制成毛坯,鍛造溫度為800℃-900℃,鍛造壓力為250-320Mpa,壓下量為15%左右,制成工件。
2.權(quán)利要求1所述生產(chǎn)工藝生產(chǎn)的汽車連桿。
全文摘要
本發(fā)明公開一種粉末冶金熱鍛汽車連桿及生產(chǎn)工藝,材料配方為Fe-FeYI-S-C系列。其中,母合金的粒度小于100目,化學成分為Cu1.5~4.0%,Cr1.0~3.0%,Mn1.1~2.6%,將上述原料按常規(guī)工藝混合后冶煉、霧化、濃縮、干燥、篩分制成成品。將制成的母合金與S、C及鐵粉按上述比例混合后,燒結(jié)、鍛造制成汽車連桿工件。采用母合金添加技術(shù),保證產(chǎn)品內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)的均勻度,使產(chǎn)品的疲勞壽命有所提高。壓制毛坯燒結(jié)后直接熱鍛工藝,使制品密度大大提高,避免二次加熱,減少工序,降低生產(chǎn)成本。粉末冶金連桿采用整體制造連桿和壓蓋,使連桿、壓蓋分離。不僅能降低連桿生產(chǎn)成本,而且由于增加了壓蓋與連桿的堅固面積,提高了零件的力學性能。
文檔編號C22C38/02GK1470347SQ03127098
公開日2004年1月28日 申請日期2003年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月25日
發(fā)明者孫旭東, 丁愛民 申請人:長春東北大學粉末冶金有限責任公司