一種粉末冶金汽車機(jī)油泵內(nèi)外轉(zhuǎn)子及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種粉末冶金汽車機(jī)油泵內(nèi)外轉(zhuǎn)子,其特征在于,由下列重量份的原料制成:鐵粉75-78、鎳7.5-7.8、石墨粉0.5-0.8、銅3.1-3.4、鉬9.2-9.6、硫化錳0.3-0.5、石蠟2.5-2.8、Cr8.3-8.7、Sb0.4-0.6、Bi1.3-1.4、Ti3.2-3.4、助劑2-3;本發(fā)明添加助劑,使合金粉末分散均勻,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;而且有較高的強(qiáng)度,沖擊韌性好,硬度高,耐磨性好,切削加工性能好。
【專利說明】一種粉末冶金汽車機(jī)油泵內(nèi)外轉(zhuǎn)子及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及粉末冶金領(lǐng)域,特別是一種粉末冶金汽車機(jī)油泵內(nèi)外轉(zhuǎn)子及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]機(jī)油泵內(nèi)外轉(zhuǎn)子用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)中,該套轉(zhuǎn)子齒形復(fù)雜,尺寸精度要求高,根據(jù)客戶提供的圖樣及使用和裝配要求,一般的車削技術(shù)無法滿足。現(xiàn)有內(nèi)轉(zhuǎn)子的齒形較尖,其齒的頂部十分窄,使用過程中容易磨損,造成發(fā)動(dòng)機(jī)失靈。所以本發(fā)明提供一種采用粉末冶金工藝制造機(jī)油泵內(nèi)外轉(zhuǎn)子的方法,該方法所生產(chǎn)的機(jī)油泵內(nèi)外轉(zhuǎn)子具有較高的齒部強(qiáng)度,使用壽命長,且加工時(shí)間短,成本低。
[0003]粉末冶金是制取金屬粉末或用金屬粉末(或金屬粉末與非金屬粉末的混合物)作為原料,經(jīng)過成形和燒結(jié),制取金屬材料、復(fù)合材料以及各種類型制品的工業(yè)技術(shù)。目前,粉末冶金技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于交通、機(jī)械、電子、航空航天、兵器、生物、新能源、信息和核工業(yè)等領(lǐng)域,成為新材料科學(xué)中最具發(fā)展活力的分支之一。粉末冶金技術(shù)具備顯著節(jié)能、省材、性能優(yōu)異、產(chǎn)品精度高且穩(wěn)定性好等一系列優(yōu)點(diǎn),非常適合于大批量生產(chǎn)。另外,部分用傳統(tǒng)鑄造方法和機(jī)械加工方法無法制備的材料和復(fù)雜零件也可用粉末冶金技術(shù)制造,因而備受工業(yè)界的重視。粉末冶金結(jié)構(gòu)件制品材料成分不受熔煉限制,既可以加入合金成分,也可以加入其它結(jié)構(gòu)組分,并且在相當(dāng)大的范圍內(nèi)根據(jù)要求進(jìn)行調(diào)整,進(jìn)而在力學(xué)性能上能達(dá)到與鋼件匹配的效果。
[0004]粉末冶金機(jī)械化程度高,既能減少人員,又能提高效率,進(jìn)而節(jié)約成本。粉末冶金技術(shù)能取代傳統(tǒng)的制造工藝,為廣大傳統(tǒng)企業(yè)節(jié)約成本。
[0005]所以研究各種機(jī)械零部件的粉末冶金的配方,適應(yīng)不同的需要,具有重要的意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的是提供一種粉末冶金汽車機(jī)油泵內(nèi)外轉(zhuǎn)子及其制備方法。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,本發(fā)明通過以下方案實(shí)施:
一種粉末冶金汽車機(jī)油泵內(nèi)外轉(zhuǎn)子,由下列重量份的原料制成:鐵粉75-78、鎳
7.5-7.8、石墨粉 0.5-0.8、銅 3.1-3.4、鑰 9.2-9.6、硫化錳 0.3-0.5、石蠟 2.5-2.8、Cr
8.3-8.7, Sb 0.4-0.6, Bi 1.3-1.4, Ti 3.2-3.4、助劑 2-3 ;
所述的助劑由下列重量份的原料制成:鐵粉30-40、高嶺土 2-3、明礬1-2、納米碳1-2、聚異丁烯2-3、鋁酸酯偶聯(lián)劑DL-411 1-2、三聚磷酸鈉2-3、蓖麻油酸1_2、氮化鋁粉2_3 ;制備方法是將鐵粉、高嶺土、明礬、三聚磷酸鈉混合,研磨成200-300目粉末,然后加入鋁酸酯偶聯(lián)劑DL-411混合均勻,在10-15Mpa下壓制成坯料,然后,送入920_950°C下煅燒3_4小時(shí),冷卻后,粉碎成300-400目粉末,與其它剩余成分混合,加熱至60-70°C,在1200-1500轉(zhuǎn)/分下攪拌1-2小時(shí),即得。
[0008]本發(fā)明所述粉末冶金汽車機(jī)油泵內(nèi)外轉(zhuǎn)子,由以下具體步驟制成: (1)將鐵粉、鎳、銅、鑰、Cr、Sb、B1、Ti混合,加入適量水中,送入球磨機(jī)中球磨,得到250-400目粉末,然后,噴霧干燥、烘干,在8-10Mpa壓力下壓制成塊狀,然后在氮?dú)獗Wo(hù)氣氛下650-750°C進(jìn)行燒結(jié)8-10小時(shí),將燒結(jié)后的物料粉碎后過200-400目篩;
(2)將其它剩余成分混合均勻;
(3)將步驟(I)、(2)物料在55-65°C下混合攪拌均勻60-90分鐘后,裝入模具,壓制成
坯;
(4)將壓坯放在燒結(jié)爐中,以6-8°C/分鐘速率升溫至800-850°C條件下燒結(jié)2-3小時(shí);然后以5-7°C /分鐘速率升溫至1050-1150°C條件下燒結(jié)2_3小時(shí);再以再以8_10°C /分鐘速率降溫至320-340°C,保溫2-3小時(shí)后,空氣中緩冷至室溫。
[0009]本發(fā)明添加助劑,使合金粉末分散均勻,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;而且有較高的強(qiáng)度,沖擊韌性好,硬度高,耐磨性好,切削加工性能好。
具體實(shí)施方案
[0010]下面通過具體實(shí)例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0011]一種粉末冶金汽車機(jī)油泵內(nèi)外轉(zhuǎn)子,由下列重量份(公斤)的原料制成:鐵粉75、鎳
7.5、石墨粉 0.5、銅 3.1、鑰 9.2、硫化錳 0.3、石蠟 2.5、Cr 8.3, Sb 0.4, Bi 1.3, Ti 3.2、助劑2 ;
所述的助劑由下列重量份(公斤)的原料制成:鐵粉30、高嶺土 2、明礬1、納米碳1、聚異丁烯2、鋁酸酯偶聯(lián)劑DL-411 1、三聚磷酸鈉2、蓖麻油酸1、氮化鋁粉2 ;制備方法是將鐵粉、高嶺土、明礬、三聚磷酸鈉混合,研磨成200-300目粉末,然后加入鋁酸酯偶聯(lián)劑DL-411混合均勻,在10-15Mpa下壓制成坯料,然后,送入920-950°C下煅燒3_4小時(shí),冷卻后,粉碎成300-400目粉末,與其它剩余成分混合,加熱至60-70°C,在1200-1500轉(zhuǎn)/分下攪拌1_2小時(shí),即得。
[0012]本發(fā)明所述粉末冶金汽車機(jī)油泵內(nèi)外轉(zhuǎn)子,由以下具體步驟制成:
(1)將鐵粉、鎳、銅、鑰、Cr、Sb、B1、Ti混合,加入適量水中,送入球磨機(jī)中球磨,得到250-400目粉末,然后,噴霧干燥、烘干,在8-10Mpa壓力下壓制成塊狀,然后在氮?dú)獗Wo(hù)氣氛下650-750°C進(jìn)行燒結(jié)8-10小時(shí),將燒結(jié)后的物料粉碎后過200-400目篩;
(2)將其它剩余成分混合均勻;
(3)將步驟(I)、(2)物料在55-65°C下混合攪拌均勻60-90分鐘后,裝入模具,壓制成
坯;
(4)將壓坯放在燒結(jié)爐中,以6-8°C/分鐘速率升溫至800-850°C條件下燒結(jié)2-3小時(shí);然后以5-7°C /分鐘速率升溫至1050-1150°C條件下燒結(jié)2_3小時(shí);再以再以8_10°C /分鐘速率降溫至320-340°C,保溫2-3小時(shí)后,空氣中緩冷至室溫。
[0013]經(jīng)過檢測,本發(fā)明的硬度:HRC58 ;抗拉強(qiáng)度:1155MPa。
【權(quán)利要求】
1.一種粉末冶金汽車機(jī)油泵內(nèi)外轉(zhuǎn)子,其特征在于,由下列重量份的原料制成:鐵粉 75-78、鎳 7.5-7.8、石墨粉 0.5-0.8、銅 3.1-3.4、鑰 9.2-9.6、硫化錳 0.3-0.5、石蠟2.5-2.8、Cr 8.3-8.7、Sb 0.4-0.6、Bi 1.3-1.4、Ti 3.2-3.4、助劑 2-3 ; 所述的助劑由下列重量份的原料制成:鐵粉30-40、高嶺土 2-3、明礬1-2、納米碳1-2、聚異丁烯2-3、鋁酸酯偶聯(lián)劑DL-411 1-2、三聚磷酸鈉2_3、蓖麻油酸1_2、氮化鋁粉2_3 ;制備方法是將鐵粉、高嶺土、明礬、三聚磷酸鈉混合,研磨成200-300目粉末,然后加入鋁酸酯偶聯(lián)劑DL-411混合均勻,在10-15Mpa下壓制成坯料,然后,送入920_950°C下煅燒3_4小時(shí),冷卻后,粉碎成300-400目粉末,與其它剩余成分混合,加熱至60-70°C,在1200-1500轉(zhuǎn)/分下攪拌1-2小時(shí),即得。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述粉末冶金汽車機(jī)油泵內(nèi)外轉(zhuǎn)子,其特征在于,由以下具體步驟制成: (1)將鐵粉、鎳、銅、鑰、Cr、Sb、B1、Ti混合,加入適量水中,送入球磨機(jī)中球磨,得到250-400目粉末,然后,噴霧干燥、烘干,在8-10Mpa壓力下壓制成塊狀,然后在氮?dú)獗Wo(hù)氣氛下650-750°C進(jìn)行燒結(jié)8-10小時(shí),將燒結(jié)后的物料粉碎后過200-400目篩; (2)將其它剩余成分混合均勻; (3)將步驟(I)、(2)物料在55-65°C下混合攪拌均勻60-90分鐘后,裝入模具,壓制成坯; (4)將壓坯放在燒結(jié)爐中,以6-8°C/分鐘速率升溫至800-850°C條件下燒結(jié)2-3小時(shí);然后以5-7°C /分鐘速率升溫至1050-1150°C條件下燒結(jié)2-3小時(shí);再以再以8-10°C /分鐘速率降溫至320-340°C,保溫2-3小時(shí)后,空氣中緩冷至室溫。
【文檔編號(hào)】B22F5/00GK103537675SQ201310472174
【公開日】2014年1月29日 申請(qǐng)日期:2013年10月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月11日
【發(fā)明者】黃浩 申請(qǐng)人:蕪湖市鴻坤汽車零部件有限公司