專利名稱：一種短流程制備部分預(yù)合金鐵粉的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明專利屬于粉末冶金材料領(lǐng)域，特別是涉及一種短流程制備部分預(yù)合金鐵粉的方法。
背景技術(shù)：
以純鐵粉為母粉，使鎳、鉬、銅等合金元素擴(kuò)散粘結(jié)到母粉顆粒上，產(chǎn)生未經(jīng)充分?jǐn)U散的擴(kuò)散層，形成部分預(yù)合金鐵粉，用于制備高性能粉末冶金零件的。通常情況下，部分預(yù)合金鐵粉的生產(chǎn)過程要經(jīng)過氧化鐵鱗(鐵精礦粉)一次還原得到海綿鐵、在分解氨保護(hù)氣氛中海綿鐵粉末(一次粉)經(jīng)過二次還原、合金擴(kuò)散黏結(jié)三個階段。該工藝生產(chǎn)流程長， 能耗大，成本高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對目前工藝的缺點，縮短工藝流程，降低能耗和成本，提供一種短流程制備部分預(yù)合金鐵粉的方法。一種短流程制備部分預(yù)合金鐵粉的方法，是將純鐵粉一次還原得到海綿鐵，將海綿鐵破碎、篩分得到一次粉，其特征在于采用一次粉作為部分預(yù)合金鐵粉的生產(chǎn)原料，直接混入鎳、鉬、銅金屬粉和粘結(jié)劑，通過二次還原及合金化過程，得到粉餅，粉餅經(jīng)過球磨、 篩分即得部分預(yù)合金鐵粉?；旌系逆?、鉬、銅金屬粉顆粒度為-200 -500目。粘結(jié)劑為顆粒粒度-400 -500目的聚合物ABC。二次還原及合金化過程中，在600 800°C之間保溫40 60min，在900 1000°C 之間保溫時間40 60min，冷卻時間為100 120min。本發(fā)明的有益效果在于通過改變材料配比和工藝參數(shù)，將二次還原和合金擴(kuò)散黏結(jié)合并為一個過程，減少了工藝流程，降低了生產(chǎn)能耗，提高了預(yù)合金鐵粉的性能。
具體實施例方式實施例1:一種短流程制備部分預(yù)合金鐵粉的方法，是將純鐵粉一次還原得到海綿鐵，將海綿鐵破碎、篩分得到力度為100目的一次粉，采用一次粉作為部分預(yù)合金鐵粉的生產(chǎn)原料， 與鎳、鉬、銅金屬粉和粘結(jié)劑混合均勻，混合比例按重量比100份的一次粉與0. 6份的鎳粉、 0. 4份的鉬粉、1. 6份的銅粉、1份的聚合物ABC，鎳粉、鉬粉、銅粉粒度為-200目，粘結(jié)劑聚合物ABC的粒度為-500目，在分解氨保護(hù)氣氛下進(jìn)行二次還原及合金化過程，在800°C保溫 50min，在900°C保溫時間70min，冷卻時間為llOmin，得到粉餅，粉餅經(jīng)過球磨、篩分即得部分預(yù)合金鐵粉。實施例2:一種短流程制備部分預(yù)合金鐵粉的方法，是將純鐵粉一次還原得到海綿鐵，將海綿鐵破碎、篩分得到力度為100目的一次粉，采用一次粉作為部分預(yù)合金鐵粉的生產(chǎn)原料， 與鎳、鉬、銅金屬粉和粘結(jié)劑混合均勻，混合比例按重量比100份的一次粉與0. 7份的鎳粉、0. 2份的鉬粉、1. 8份的銅粉、1份的聚合物ABC，鎳粉、鉬粉、銅粉粒度為-500目，粘結(jié)劑聚合物ABC的粒度為-400目，在分解氨保護(hù)氣氛下進(jìn)行二次還原及合金化過程，在600°C保溫70min，在1000°C保溫時間50min，冷卻時間為130min，得到粉餅，粉餅經(jīng)過球磨、篩分即得部分預(yù)合金鐵粉。實施例3:一種短流程制備部分預(yù)合金鐵粉的方法，是將純鐵粉一次還原得到海綿鐵，將海綿鐵破碎、篩分得到力度為100目的一次粉，采用一次粉作為部分預(yù)合金鐵粉的生產(chǎn)原料， 與鎳、鉬、銅金屬粉和粘結(jié)劑混合均勻，混合比例按重量比100份的一次粉與0. 7份的鎳粉、 0. 2份的鉬粉、1. 8份的銅粉、1份的聚合物ABC，鎳粉、鉬粉、銅粉粒度為-400目，粘結(jié)劑聚合物ABC的粒度為-450目，在分解氨保護(hù)氣氛下進(jìn)行二次還原及合金化過程，在700°C保溫 60min，在950°C保溫時間60min，冷卻時間為120min，得到粉餅，粉餅經(jīng)過球磨、篩分即得部分預(yù)合金鐵粉。根據(jù)實施例1生產(chǎn)的部分預(yù)合金鐵粉制造的摩托車齒輪，經(jīng)檢測，該齒輪的主要技術(shù)參數(shù)如下(1)極限抗拉強(qiáng)度為520MPa ；(2)延伸率為 3. 8%;(3)硬度為 75 80HRB。
權(quán)利要求
1.一種短流程制備部分預(yù)合金鐵粉的方法，是將純鐵粉一次還原得到海綿鐵，將海綿鐵破碎、篩分得到一次粉，其特征在于采用一次粉作為部分預(yù)合金鐵粉的生產(chǎn)原料，直接混入鎳、鉬、銅金屬粉和粘結(jié)劑，通過二次還原及合金化過程，得到粉餅，粉餅經(jīng)過球磨、篩分即得部分預(yù)合金鐵粉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種短流程制備部分預(yù)合金鐵粉的方法，其特征在于混合的鎳、鉬、銅金屬粉顆粒度為-200 -500目。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種短流程制備部分預(yù)合金鐵粉的方法，其特征在于粘結(jié)劑為顆粒粒度-400 -500目的聚合物ABC。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種短流程制備部分預(yù)合金鐵粉的方法，其特征在于二次還原及合金化過程中，在600 800°C之間保溫50 70min，在900 1000°C之間保溫時間 50 70min，冷卻時間為110 130min。
全文摘要
本發(fā)明專利屬于粉末冶金材料領(lǐng)域，特別是涉及一種短流程制備部分預(yù)合金鐵粉的方法。一種短流程制備部分預(yù)合金鐵粉的方法，包括海綿鐵的破碎、篩分得到的一次粉與合金元素、粘結(jié)劑的混合，在分解氨保護(hù)氣氛中進(jìn)行二次還原及合金化得到粉餅，粉餅球磨、篩分得到成品粉的過程，其特征在于，采用一次粉作為部分預(yù)合金鐵粉的生產(chǎn)原料，直接混入適量的鎳、鉬、銅等合金元素，將二次還原和合金擴(kuò)散黏結(jié)合并為一個過程進(jìn)行，通過溫度和時間的控制，得到部分預(yù)合金鐵粉。本發(fā)明的有益效果在于減少了工藝流程，降低了生產(chǎn)能耗，提高了預(yù)合金鐵粉的性能。
文檔編號C22C38/00GK102407336SQ20101028922
公開日2012年4月11日 申請日期2010年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月25日
發(fā)明者盧愛鳳, 李國平, 李建國, 李罡, 郇靜 申請人:李國平