一種粉末冶金氣門座圈及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種粉末冶金氣門座圈，其特征在于，由下列重量份的原料制成：鎳14.0-14.5、鉻12.0-12.5、鉬1.0-1.5、石墨0.3-0.5、鈷3.2-3.5、鐵粉74.5-75.5、Mn3.3-3.5、Mg6.4-6.8、Zn2.0-2.3、助劑2-3；本發(fā)明針對傳統(tǒng)的氣門座圈耐高溫性能差、很容易發(fā)生氧化、其產(chǎn)品使用時磨損大而且價格高的問題，采用了鎳、鉻、鉬、鈷等金屬材料制作，該產(chǎn)品合金擴散充分，抗氧化程度高，提高了強度與硬度，改善其耐磨性，有效提高了耐高溫性。
【專利說明】 一種粉末冶金氣門座圈及其制備方法
【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氣門座圈及其制備方法。
【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，非常適合于大批量生產(chǎn)。另外，部分用傳統(tǒng)鑄造方法和機械加工方法無法制備的材料和復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，并且在相當大的范圍內(nèi)根據(jù)要求進行調(diào)整，進而在力學性能上能達到與鋼件匹配的效果。
[0003]粉末冶金機械化程度高，既能減少人員，又能提高效率，進而節(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。
[0004]所以研究各種機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】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種粉末冶金氣門座圈及其制備方法。
[0006]為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明通過以下方案實施:
一種粉末冶金氣門座圈，由下列重量份的原料制成:鎳14.0-14.5、鉻12.0-12.5、鑰1.0-1.5、石墨 0.3-0.5、鈷 3.2-3.5、鐵粉 74.5-75.5、Μη3.3-3.5,Mg 6.4-6.8,Zn 2.0-2.3、助劑2-3 ；
所述的助劑由下列重量份的原料制成:鐵粉30-34、氫氧化鋁2-3、硫酸鋅1-2、麥飯石1-2、納米碳1_2、玉石2_3、聚異丁稀2_3、招酸酷偶聯(lián)劑DL-411 1-2、碳化娃粉2_3 ;制備方法是將鐵粉、氫氧化鋁、硫酸鋅、麥飯石混合，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，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，即得。
[0007]本發(fā)明所述粉末冶金氣門座圈，由以下具體步驟制成:
Cl)將鎳、鉻、鑰、鈷、Mn、Mg、Zn鐵粉混合，加入適量水中，送入球磨機中球磨，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，然后在氮氣保護氣氛下600-650°C進行燒結(jié)8-10小時，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65-85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)1.5-2小時；然后以5-7°C /分鐘速率升溫至1100-1150°C條件下燒結(jié)2-3小時；再以8_12°C /分鐘速率降溫至450-550°C條件下燒結(jié)1-2小時，最后空氣中冷卻至室溫即可。
[0008]本發(fā)明針對傳統(tǒng)的氣門座圈耐高溫性能差、很容易發(fā)生氧化、其產(chǎn)品使用時磨損大而且價格高的問題，采用了鎳、鉻、鑰、鈷等金屬材料制作，該產(chǎn)品合金擴散充分，抗氧化程度高，提高了強度與硬度，改善其耐磨性，有效提高了耐高溫性。
具體實施方案
[0009]下面通過具體實例對本發(fā)明進行詳細說明。
[0010]—種粉末冶金氣門座圈，由下列重量份(公斤)的原料制成:鎳14.0、鉻12.0、鑰1.0、石墨 0.3、鈷 3.2、鐵粉 74.5、Μη3.3、Mg 6.4、Zn 2.0、助劑 2 ；
所述的助劑由下列重量份(公斤)的原料制成:鐵粉30、氫氧化鋁2、硫酸鋅1、麥飯石
1、納米碳1、玉石2、聚異丁烯2、鋁酸酯偶聯(lián)劑DL-411 1、碳化硅粉2 ;制備方法是將鐵粉、氫氧化鋁、硫酸鋅、麥飯石混合，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，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，即得。
[0011]本發(fā)明所述粉末冶金氣門座圈，由以下具體步驟制成:
(1)將鎳、鉻、鑰、鈷、Mn、Mg、Zn鐵粉混合，加入適量水中，送入球磨機中球磨，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，然后在氮氣保護氣氛下600-650°C進行燒結(jié)8-10小時，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65-85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)1.5-2小時；然后以5-7°C /分鐘速率升溫至1100-1150°C條件下燒結(jié)2-3小時；再以8_12°C /分鐘速率降溫至450-550°C條件下燒結(jié)1-2小時，最后空氣中冷卻至室溫即可。
[0012]經(jīng)過檢測，本發(fā)明的硬度:HRC68 ;抗拉強度:860MPa。
【權(quán)利要求】
1.一種粉末冶金氣門座圈，其特征在于，由下列重量份的原料制成:鎳14.0-14.5、鉻 12.0-12.5、鑰 1.0-1.5、石墨 0.3-0.5、鈷 3.2-3.5、鐵粉 74.5-75.5、Μη3.3-3.5、Mg6.4-6.8、Zn 2.0-2.3、助劑 2-3 ； 所述的助劑由下列重量份的原料制成:鐵粉30-34、氫氧化鋁2-3、硫酸鋅1-2、麥飯石1-2、納米碳1_2、玉石2_3、聚異丁稀2_3、招酸酷偶聯(lián)劑DL-411 1-2、碳化娃粉2_3 ;制備方法是將鐵粉、氫氧化鋁、硫酸鋅、麥飯石混合，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，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，即得。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述粉末冶金氣門座圈，其特征在于，由以下具體步驟制成: Cl)將鎳、鉻、鑰、鈷、Mn、Mg、Zn鐵粉混合，加入適量水中，送入球磨機中球磨，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，然后在氮氣保護氣氛下600-650°C進行燒結(jié)8-10小時，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65-85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)1.5-2小時；然后以5-7°C /分鐘速率升溫至1100-1150°C條件下燒結(jié)2_3小時；再以8_12°C /分鐘速率降溫至450-550°C條件下燒結(jié)1-2小時，最后空氣中冷卻至室溫即可。
【文檔編號】B22F5/00GK103537695SQ201310472218
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年10月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月11日
【發(fā)明者】黃浩 申請人:蕪湖市鴻坤汽車零部件有限公司