一種粉末冶金汽車后備箱傳動(dòng)齒輪及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種粉末冶金汽車后備箱傳動(dòng)齒輪，其特征在于，由下列重量份的原料制成：所述助劑由下列重量份的原料制成：銅粉3.1-3.4、鐵粉81-82、鎳4.1-4.5、鉬2.1-2.2、錳6.1-6.6、W1.2-1.4、Hf0.3-0.5、B0.4-0.8、La1.3-1.5、Dy0.2-0.3、Ho0.1-0.2、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；本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是采用特殊的原料配比，使生產(chǎn)出的齒輪性能指標(biāo)高，光澤度好，穩(wěn)定性好，不易出現(xiàn)斷裂等現(xiàn)象，使用壽命長(zhǎng)，適用范圍廣。
【專利說明】 一種粉末冶金汽車后備箱傳動(dòng)齒輪及其制備方法
【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后備箱傳動(dòng)齒輪及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]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。
[0003]目前，粉末冶金汽車后備箱傳動(dòng)齒輪是應(yīng)用在汽車后背箱開關(guān)系統(tǒng)中的關(guān)鍵零件之一。零件在工作過程中，即要求齒輪的齒形精度高，以保證后背箱的開關(guān)自如，又要求齒部耐磨，避免齒形變形或崩齒而出現(xiàn)開關(guān)卡殼。另外，產(chǎn)品在整個(gè)使用壽命周期中，為了避免生銹，還必須保證外觀無銹，清潔光亮。由于汽車后背箱開關(guān)系統(tǒng)的零件屬于功能和外觀累零件，因此對(duì)于這個(gè)零件的生產(chǎn)來說，產(chǎn)品外形尺寸、物理特性以及外觀要求都是非常的高。汽車后背箱傳動(dòng)齒輪外形尺寸大而且產(chǎn)品的齒形精度高，外觀具有特殊要求，采用傳統(tǒng)的機(jī)加工方法根本無法生產(chǎn)出來，采用加工中心或者電加工的方法，雖然可以制作，但是生產(chǎn)效率太低，零件之間差異較大，合格率低，生產(chǎn)成本高而無法批量生產(chǎn)。采用粉末鍛造的方法，零件的形狀可以制作出來，但是齒形精度比較差，而且生產(chǎn)成本高。因而，尋求一種易于批量生產(chǎn)的、利于節(jié)約成本的、產(chǎn)品精度高的汽車后背箱傳動(dòng)齒輪的生產(chǎn)方法一直是需要攻克的難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種一種粉末冶金汽車后備箱傳動(dòng)齒輪及其制備方法。
[0005]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:
一種粉末冶金汽車后備箱傳動(dòng)齒輪，由下列重量份的原料制成:銅粉3.1-3.4、鐵粉 81-82、鎳 4.1-4.5、鑰 2.1-2.2、錳 6.1-6.6、W 1.2-1.4、Hf 0.3-0.5、B 0.4-0.8、La
1.3-1.5、Dy 0.2-0.3、Ho 0.1-0.2、助劑 2-3 ；
所述的助劑由下列重量份的原料制成:鐵粉30-40、硫酸鋁3-4、三聚磷酸鉀1-2、天青石粉2-3、秸桿灰燼1-2、硅烷偶聯(lián)劑KH550 1_2、二甲基硅油3_4、異丙基二硬脂酰氧基鋁酸酯1-2、氧化鋅2-3 ;制備方法是將鐵粉、硫酸鋁、三聚磷酸鉀、天青石粉、秸桿灰燼混合，研磨成200-300目粉末，然后加入硅烷偶聯(lián)劑KH550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。
[0006]本發(fā)明所述粉末冶金汽車后備箱傳動(dòng)齒輪，由以下具體步驟制成:
(1)將銅粉、鐵粉、鎳、鑰、錳、W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12-15Mpa壓力下壓制成塊狀，然后在氮?dú)獗Ｗo(hù)氣氛下600-750°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62-66°C下混合攪拌均勻70-90分鐘后，裝入模具，壓制成
坯；
(4)將壓坯放在燒結(jié)爐中，以8-12°C/分鐘速率升溫至450-550°C條件下燒結(jié)1_2小時(shí)，再以6-8°C /分鐘速率升溫至800-850°C條件下燒結(jié)1.5-2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)；空氣中冷卻至室溫即可。
[0007]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；本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是采用特殊的原料配比，使生產(chǎn)出的齒輪性能指標(biāo)高，光澤度好，穩(wěn)定性好，不易出現(xiàn)斷裂等現(xiàn)象，使用壽命長(zhǎng)，適用范圍廣。
具體實(shí)施方案
[0008]下面通過具體實(shí)例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0009]一種粉末冶金汽車后備箱傳動(dòng)齒輪，由下列重量份(公斤)的原料制成:銅粉3.1、鐵粉 81、鎳 4.1、鑰 2.1、錳 6.Uff 1.2、Hf 0.3、B 0.4、La 1.3、Dy 0.2、Ho 0.1、助劑 2 ；
所述的助劑由下列重量份(公斤)的原料制成:鐵粉30、硫酸鋁3、三聚磷酸鉀1、天青石粉2、秸桿灰燼1、硅烷偶聯(lián)劑KH550 1、二甲基硅油3、異丙基二硬脂酰氧基鋁酸酯1、氧化鋅2 ;制備方法是將鐵粉、硫酸鋁、三聚磷酸鉀、天青石粉、秸桿灰燼混合，研磨成200-300目粉末，然后加入硅烷偶聯(lián)劑KH550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。
[0010]本發(fā)明所述粉末冶金汽車后備箱傳動(dòng)齒輪，由以下具體步驟制成:
(1)將銅粉、鐵粉、鎳、鑰、錳、W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12-15Mpa壓力下壓制成塊狀，然后在氮?dú)獗Ｗo(hù)氣氛下600-750°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62-66°C下混合攪拌均勻70-90分鐘后，裝入模具，壓制成
坯；
(4)將壓坯放在燒結(jié)爐中，以8-12°C/分鐘速率升溫至450-550°C條件下燒結(jié)1_2小時(shí)，再以6-8°C /分鐘速率升溫至800-850°C條件下燒結(jié)1.5-2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)；空氣中冷卻至室溫即可。
[0011]經(jīng)過檢測(cè)，本發(fā)明的硬度:HRC45 ;抗拉強(qiáng)度:1180MPa。
【權(quán)利要求】
1.一種粉末冶金汽車后備箱傳動(dòng)齒輪，其特征在于，由下列重量份的原料制成:銅粉 3.1-3.4、鐵粉 81-82、鎳 4.1-4.5、鑰 2.1-2.2、錳 6.1-6.6、W 1.2-1.4、Hf 0.3-0.5、B0.4-0.8、La 1.3-1.5、Dy 0.2-0.3、Ho 0.1-0.2、助劑 2-3 ； 所述的助劑由下列重量份的原料制成:鐵粉30-40、硫酸鋁3-4、三聚磷酸鉀1-2、天青石粉2-3、秸桿灰燼1-2、硅烷偶聯(lián)劑KH550 1_2、二甲基硅油3_4、異丙基二硬脂酰氧基鋁酸酯1-2、氧化鋅2-3 ;制備方法是將鐵粉、硫酸鋁、三聚磷酸鉀、天青石粉、秸桿灰燼混合，研磨成200-300目粉末，然后加入硅烷偶聯(lián)劑KH550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所述粉末冶金汽車后備箱傳動(dòng)齒輪，其特征在于，由以下具體步驟制成: (1)將銅粉、鐵粉、鎳、鑰、錳、W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12-15Mpa壓力下壓制成塊狀，然后在氮?dú)獗Ｗo(hù)氣氛下600-750°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62-66°C下混合攪拌均勻70-90分鐘后，裝入模具，壓制成坯； (4)將壓坯放在燒結(jié)爐中，以8-12°C/分鐘速率升溫至450-550°C條件下燒結(jié)1_2小時(shí)，再以6-8°C /分鐘速率升溫至800-850°C條件下燒結(jié)1.5-2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)；空氣中冷卻至室溫即可。
【文檔編號(hào)】B22F5/08GK103537680SQ201310472211
【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