本發(fā)明涉及粉末冶金技術(shù)領(lǐng)域，具體來說，是涉及到一種粉末冶金復(fù)合材料及其用于制造摩托車平衡從動齒輪盤的方法。

背景技術(shù)：

粉末冶金工藝是發(fā)展迅速和具有巨大應(yīng)用潛力的零件生產(chǎn)工藝，其具有節(jié)約能源、高原材料利用率、低排放，制造的制品價格低廉、精度高、質(zhì)量一致性高等特點(diǎn)，在機(jī)械制造、航空航天等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。

現(xiàn)有的發(fā)動機(jī)平衡軸內(nèi)置齒輪結(jié)構(gòu)，包括平衡軸、曲柄連桿總成、左曲軸箱、右曲軸箱，左曲軸箱內(nèi)設(shè)置有平衡軸左支承軸承、左曲柄支承軸承，右曲軸箱內(nèi)設(shè)置有平衡軸右支承軸承、右曲柄支承軸承、主動齒輪和平衡從動齒輪組合機(jī)構(gòu)等。主動齒輪通過插銷固定裝套在曲柄連桿總成的右曲柄上，并位于右曲柄支承軸承的左側(cè)；平衡從動齒輪組合機(jī)構(gòu)裝在平衡軸上并位于平衡軸右支承軸承的左側(cè)，與主動齒輪對應(yīng)嚙合。摩托車單缸發(fā)動機(jī)內(nèi)設(shè)置平衡軸是解決發(fā)動機(jī)振動的最有效方式，平衡軸上安裝有平衡從動齒輪，其與安裝在曲軸上的平衡主動齒輪相嚙合。

但是現(xiàn)有的平衡從動齒輪盤存在抗沖擊性能差，使用壽命短等問題，且期其加工過程多采用機(jī)加工操作，造成材料利用率低，生產(chǎn)成本高，工藝流程長等問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有粉末冶金復(fù)合材料的屈服強(qiáng)度低、抗沖擊韌性差，使得制備的平衡從動齒輪盤抗沖擊性能差，使用壽命短。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明技術(shù)方案如下：

一種粉末冶金復(fù)合材料，期特征在于：所述粉末冶金復(fù)合材料的組成和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%-80%的預(yù)合金粉末、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.4%-0.8%的石墨粉、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.4%-0.7%的微粉蠟、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%-5%的銅粉、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%-3%的鎳粉，余量為二次還原鐵粉。

進(jìn)一步地，所述粉末冶金復(fù)合材料由以下質(zhì)量分?jǐn)?shù)百分含量的物質(zhì)組成：

預(yù)合金粉末60%、石墨0.4%、微粉蠟0.8%、銅粉1%、鎳粉2%、余量為二次還原鐵粉；

或者，預(yù)合金粉末65%、石墨0.5%、微粉蠟0.6%、銅粉2%、鎳粉3%、余量為二次還原鐵粉；

或者，預(yù)合金粉末70%、石墨0.58%、微粉蠟0.55%、銅粉3%、鎳粉2%、余量為二次還原鐵粉；

或者，預(yù)合金粉末75%、石墨0.7%、微粉蠟0.55%、銅粉2%、鎳粉2.5%、余量為二次還原鐵粉；

或者，預(yù)合金粉末80%、石墨0.8%、微粉蠟0.5%、銅粉4%、鎳粉2.5%、余量為二次還原鐵粉。

進(jìn)一步地，所述的粉末冶金復(fù)合材料，其特征在于：所述預(yù)合金粉末由質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為0.5%-1.5%的鉬粉、質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為99.5%-98.5%的鐵粉組成。

進(jìn)一步地，所述的粉末冶金復(fù)合材料，其特征在于：所述預(yù)合金粉末由如下質(zhì)量百分含量的物質(zhì)組成：

鉬粉0.5%、鐵粉99.5%；或者，鉬粉0.85%、鐵粉99.15%；

或者，鉬粉1%、鐵粉99%；或者，鉬粉1.25%、鐵粉98.75%；

或者，鉬粉1.5%、鐵粉98.5%。

本發(fā)明所要解決的另一技術(shù)問題是現(xiàn)有的熱精鍛成型工藝制備的平衡從動齒輪盤外觀差、尺寸精度一致性差，加工余量大，加工工藝流程復(fù)雜，人工占用多、勞動強(qiáng)度大等缺陷。

本發(fā)明涉及到的另一項(xiàng)技術(shù)方案如下：

一種制造摩托車平衡從動齒輪盤的新方法，其特征在于：將粉末冶金復(fù)合材料的組分按要求混合、模壓成型、燒結(jié)、復(fù)燒滲銅、整形、機(jī)加工、去毛刺拋光、清洗、防銹，得到成品，所述用于制造平衡從動齒輪盤的粉末冶金復(fù)合材料采用上述復(fù)合材料，其組分和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%-80%的預(yù)合金粉末、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.4%-0.8%的石墨粉、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.4%-0.7%的微粉蠟、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%-5%的銅粉、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%-3%的鎳粉，余量為二次還原鐵粉。

進(jìn)一步地，將復(fù)合材料的組分按要求一次順序混合，包括：將預(yù)合金粉末、二次還原鐵粉、石墨粉、微粉蠟、銅粉、鎳粉分別稱好重量，按二次還原鐵粉、預(yù)合金粉末、銅粉、鎳粉、石墨粉、微粉蠟的順序依次加入混料機(jī)混合30-60分鐘，混合好的粉末靜置48-72小時。

進(jìn)一步地，將混合好靜置結(jié)束的成品粉末在560-655mpa的壓強(qiáng)下模壓成型得到壓坯，所述模壓成型速度為4-6件/分鐘。

進(jìn)一步地，將壓坯通過網(wǎng)帶燒結(jié)爐進(jìn)行三段燒結(jié)，一個預(yù)熱段溫度為600-950^oc，兩個燒結(jié)段的溫度分別為1100±5^oc、1120±5^oc；所述三段燒結(jié)的網(wǎng)速為40-60mm/分鐘，保護(hù)氣氛為65%-75%的氮?dú)夂?5%-35%的氫氣，氮?dú)饧皻錃獾难鹾啃璧陀?ppm，所述三段燒結(jié)的時間為45-55分鐘，燒結(jié)好的產(chǎn)品為燒結(jié)坯。

進(jìn)一步地，將絲徑2mm，直徑30mm的紫銅環(huán)置于燒結(jié)坯上，對燒結(jié)坯進(jìn)行復(fù)燒滲銅；將燒結(jié)坯通過網(wǎng)帶燒結(jié)爐進(jìn)行三段燒結(jié)，一個預(yù)熱段溫度為600-950^oc，兩個燒結(jié)段的溫度分別為1090±5^oc、1100±5^oc；所述三段燒結(jié)的網(wǎng)速為50-55mm/分鐘，保護(hù)氣氛為70%-75%的氮?dú)夂?5%-30%的氫氣，氮?dú)饧皻錃獾难鹾啃璧陀?ppm，所述三段燒結(jié)時間為45-50分鐘。

將復(fù)燒坯在500-550mpa的壓強(qiáng)下進(jìn)行全封閉模壓整形，所述整形速度為6-8件/分鐘。

本發(fā)明所產(chǎn)生的技術(shù)效果如下：

1、本發(fā)明在具體實(shí)施中用一種粉末冶金復(fù)合材料替代原來的致密材料，通過提高屈服的合金元素與高壓縮比的鐵粉預(yù)合金化以后，通過擴(kuò)散預(yù)合金粉末的形式加入基體材料內(nèi)，通過模壓成型、燒結(jié)替代致密材料的熱精鍛工藝，使得成品的屈服強(qiáng)度與抗沖擊能力十分優(yōu)異，使使用壽命提高2.3倍，原材料利用率由60%提高到98%。

2、本發(fā)明在具體實(shí)施中采用模壓成型代替熱鍛成型，采用560-665mpa的高壓模壓成型能保證壓坯達(dá)到足夠高的密度，其模壓成型的生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品生產(chǎn)周期短，每個產(chǎn)品的生產(chǎn)周期由原來的4天縮短為3天。

3、本發(fā)明再具體實(shí)施中大規(guī)模使用自動化生產(chǎn)，使用人工大幅減少，工人勞動強(qiáng)度急劇降低，平均生產(chǎn)十萬件產(chǎn)品可減少人工的搬運(yùn)量為10米10t，減少人工時600小時以上。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

按如下質(zhì)量百分比取料：預(yù)合金粉末60%、石墨0.4%、微粉蠟0.8%、銅粉1%、鎳粉2%、余量為二次還原鐵粉。其中預(yù)合金粉末由如下質(zhì)量百分含量的物質(zhì)組成：鉬0.5%、鐵99.5%；本發(fā)明在混料過程中加入微量的微粉蠟以助于模壓成型與脫模，預(yù)合金粉末以現(xiàn)有成熟制備方法以牌號為lap100.29的水霧化鐵粉為基本材料，添加其他合金元素，經(jīng)混合、擴(kuò)散處理、破碎、篩分后得到。具體制造平衡從動齒輪盤的方法如下：

步驟p1：混料

將預(yù)合金粉末、二次還原鐵粉、石墨粉、微粉蠟、銅粉、鎳粉分別按上述比例稱好重量，按二次還原鐵粉、預(yù)合金粉末、銅粉、鎳粉、石墨粉、微粉蠟的順序依次加入雙運(yùn)動混料機(jī)混合50分鐘，混合好的粉末靜置48小時。將混合好的粉末靜置48小時是讓混合好的物料充分穩(wěn)定，防止在送料過程中產(chǎn)生合金元素偏析的現(xiàn)象。

步驟p2：模壓成型

將p1混合好靜置結(jié)束的成品粉末輸送到壓機(jī)料斗中，通過壓機(jī)自動送料機(jī)構(gòu)將物料送入模具型腔中，在650mpa的壓強(qiáng)下模壓成型得到壓坯，所述模壓成型速度為5件/分鐘。壓坯密度為7.05g/cm³。

步驟p3：燒結(jié)

將p2模壓成型得到的壓坯通過網(wǎng)帶燒結(jié)爐進(jìn)行三段燒結(jié)，一個預(yù)熱段溫度為800^oc，兩個燒結(jié)段的溫度分別為1100^oc、1125^oc；所述三段燒結(jié)的網(wǎng)速為40mm/分鐘，保護(hù)氣氛為70%的氮?dú)夂?0%的氫氣，氮?dú)獾倪M(jìn)氣量為6m³/h，進(jìn)口壓力為0.12mpa，氮?dú)饧皻錃獾难鹾啃璧陀?ppm，所述三段的燒結(jié)時間為53分鐘，燒結(jié)好的產(chǎn)品為燒結(jié)坯。燒結(jié)坯的硬度為hra38-45，抗拉強(qiáng)度為400-460mpa。采用分段燒結(jié)可在低溫段緩慢充分的去除壓坯中的微粉蠟，避免微粉蠟在高溫強(qiáng)烈分解使坯體產(chǎn)生大的氣泡，采用分段燒結(jié)亦可使碳、銅、鎳、鉬等元素滲入鐵粉顆粒結(jié)構(gòu)中，形成合金或產(chǎn)生固溶強(qiáng)化，起到改善產(chǎn)品的綜合性能的作用，使得生產(chǎn)的平衡從動齒輪盤的抗沖擊性能及其他綜合性能優(yōu)異。

步驟p4：復(fù)燒滲銅

將絲徑2mm，直徑30mm的紫銅環(huán)置于p3燒結(jié)得到的燒結(jié)坯上，對燒結(jié)坯進(jìn)行復(fù)燒滲銅；將燒結(jié)坯通過網(wǎng)帶燒結(jié)爐進(jìn)行三段燒結(jié)，一個預(yù)熱段溫度為950^oc，兩個燒結(jié)段的溫度分別為1090^oc、1100^oc；所述三段燒結(jié)的網(wǎng)速為50mm/分鐘，保護(hù)氣氛為75%的氮?dú)夂?5%的氫氣，氮?dú)獾倪M(jìn)氣量為7m³/h，進(jìn)口壓力為0.12mpa，氮?dú)饧皻錃獾难鹾啃璧陀?ppm，所述三段的燒結(jié)時間為45分鐘。燒結(jié)坯進(jìn)行復(fù)燒滲銅是為了進(jìn)一步提高產(chǎn)品的抗沖擊韌性及其他力學(xué)性能，復(fù)燒滲銅后的產(chǎn)品硬度為hra45-56，抗拉強(qiáng)度為450-550mpa，屈服強(qiáng)度為350-430mpa。

步驟p5:整形

將復(fù)燒坯在520mpa的壓強(qiáng)下進(jìn)行全封閉模壓整形，所述整形速度為8件/分鐘。整形是為了糾正產(chǎn)品在燒結(jié)及復(fù)燒滲銅過程中產(chǎn)生的變形，提高產(chǎn)品的尺寸精度及一致性，是產(chǎn)品在尺寸精度上能夠滿足客戶的需求。

步驟p6：機(jī)加工

將經(jīng)過步驟p5得到的毛坯通過機(jī)加工精車。

步驟p7：去毛刺拋光

用螺旋振動研磨拋光的方法去除產(chǎn)品外觀的毛刺、雜質(zhì)等，使其表面光亮、清潔。拋光所加磨料為100公斤氧化鋯研磨棒，100公斤高鋁瓷菱形磨料及光亮劑、研磨膏及5公斤水。

步驟p8：清洗及防銹

將拋光去毛刺后的產(chǎn)品在連續(xù)式網(wǎng)帶超聲波清洗、防銹油噴涂一體機(jī)中清洗防銹，提高產(chǎn)品的外觀及防銹性能，得到成品。

實(shí)施例2

按如下質(zhì)量百分比取料：預(yù)合金粉末65%、石墨0.5%、微粉蠟0.6%、銅粉2%、鎳粉3%、余量為二次還原鐵粉。其中預(yù)合金粉末由如下質(zhì)量百分含量的物質(zhì)組成：鉬0.85%、鐵99.15%；

本發(fā)明在混料過程中加入微量的微粉蠟以助于模壓成型與脫模，預(yù)合金粉末以現(xiàn)有成熟制備方法以牌號為lap100.29的水霧化鐵粉為基本材料，添加其他合金元素，經(jīng)混合、擴(kuò)散處理、破碎、篩分后得到。具體制造平衡從動齒輪盤的方法如下：

步驟p1：混料

將預(yù)合金粉末、二次還原鐵粉、石墨粉、微粉蠟、銅粉、鎳粉分別按上述比例稱好重量，按二次還原鐵粉、預(yù)合金粉末、銅粉、鎳粉、石墨粉、微粉蠟的順序依次加入雙運(yùn)動混料機(jī)混合60分鐘，混合好的粉末靜置72小時。將混合好的粉末靜置72小時是讓混合好的物料充分穩(wěn)定，防止在送料過程中產(chǎn)生合金元素偏析的現(xiàn)象。

步驟p2：模壓成型

將p1混合好靜置結(jié)束的成品粉末輸送到壓機(jī)料斗中，通過壓機(jī)自動送料機(jī)構(gòu)將物料送人模具型腔中，在600mpa的壓強(qiáng)下模壓成型得到壓坯，所述模壓成型速度為5個/分鐘。壓坯密度為7.05g/cm³。

步驟p3：燒結(jié)

將p2模壓成型得到的壓坯通過網(wǎng)帶燒結(jié)爐進(jìn)行三段燒結(jié)，一個預(yù)熱段溫度為800^oc，兩個燒結(jié)段的溫度分別為1110^oc、1125^oc；所述三段燒結(jié)的網(wǎng)速為40mm/分鐘，保護(hù)氣氛為70%的氮?dú)夂?0%的氫氣，氮?dú)獾倪M(jìn)氣量為6m³/h，進(jìn)口壓力為0.12mpa，氮?dú)饧皻錃獾难鹾啃璧陀?ppm，所述三段的燒結(jié)時間為53分鐘，燒結(jié)好的產(chǎn)品為燒結(jié)坯。燒結(jié)坯的硬度為hra43-48，抗拉強(qiáng)度為430-480mpa。采用分段燒結(jié)可在低溫段緩慢充分的去除壓坯中的微粉蠟，避免微粉蠟在高溫強(qiáng)烈分解使坯體產(chǎn)生大的氣泡，采用分段燒結(jié)亦可使碳、銅、鎳、鉬等元素滲入鐵粉顆粒結(jié)構(gòu)中，形成合金或產(chǎn)生固溶強(qiáng)化，起到改善產(chǎn)品的綜合性能的作用，使得生產(chǎn)的平衡從動齒輪盤的抗沖擊性能及其他綜合性能優(yōu)異。

步驟p4：復(fù)燒滲銅

將絲徑2mm，直徑30mm的紫銅環(huán)置于p3燒結(jié)得到的燒結(jié)坯上，對燒結(jié)坯進(jìn)行復(fù)燒滲銅；將燒結(jié)坯通過網(wǎng)帶燒結(jié)爐進(jìn)行三段燒結(jié)，一個預(yù)熱段溫度為950^oc，兩個燒結(jié)段的溫度分別為1090^oc、1100^oc；所述三段燒結(jié)的網(wǎng)速為50mm/分鐘，保護(hù)氣氛為75%的氮?dú)夂?5%的氫氣，氮?dú)獾倪M(jìn)氣量為7m³/h，進(jìn)口壓力為0.12mpa，氮?dú)饧皻錃獾难鹾啃璧陀?ppm，所述三段的燒結(jié)時間為45分鐘。燒結(jié)坯進(jìn)行復(fù)燒滲銅是為了進(jìn)一步提高產(chǎn)品的抗沖擊韌性及其他力學(xué)性能，復(fù)燒滲銅后的產(chǎn)品硬度為hra50-58，抗拉強(qiáng)度為520-580mpa，屈服強(qiáng)度為380-460mpa。

步驟p5:整形

將復(fù)燒坯在510mpa的壓強(qiáng)下進(jìn)行全封閉模壓整形，所述整形速度為7件/分鐘。整形是為了糾正產(chǎn)品在燒結(jié)及復(fù)燒滲銅過程中產(chǎn)生的變形，提高產(chǎn)品的尺寸精度及一致性，是產(chǎn)品在尺寸精度上能夠滿足客戶的需求。

步驟p6：機(jī)加工

將經(jīng)過步驟p5得到的毛坯通過機(jī)加工精車。

步驟p7：去毛刺拋光

用螺旋振動研磨拋光的方法去除產(chǎn)品外觀的毛刺、雜志等，使其表面光亮、清潔。拋光所加磨料為100公斤氧化鋯研磨棒，100公斤高鋁瓷菱形磨料及光亮劑、研磨膏及5公斤水。

步驟p8：清洗及防銹

將拋光去毛刺后的產(chǎn)品在連續(xù)式網(wǎng)帶超聲波清洗、防銹油噴涂一體機(jī)中清洗防銹，提高產(chǎn)品的外觀及防銹性能，得到成品。

實(shí)施例3

按如下質(zhì)量百分比取料：預(yù)合金粉末70%、石墨0.58%、微粉蠟0.55%、銅粉3%、鎳粉2%、余量為二次還原鐵粉。其中預(yù)合金粉末由如下質(zhì)量百分含量的物質(zhì)組成：鉬1%、鐵99%；本發(fā)明在混料過程中加入微量的微粉蠟以助于模壓成型與脫模，預(yù)合金粉末以現(xiàn)有成熟制備方法以牌號為lap100.29的水霧化鐵粉為基本材料，添加其他合金元素，經(jīng)混合、擴(kuò)散處理、破碎、篩分后得到。具體制造平衡從動齒輪盤的方法如下：

步驟p1：混料

將預(yù)合金粉末、二次還原鐵粉、石墨粉、微粉蠟、銅粉、鎳粉分別按上述比例稱好重量，按二次還原鐵粉、預(yù)合金粉末、銅粉、鎳粉、石墨粉、微粉蠟的順序依次加入雙運(yùn)動混料機(jī)混合60分鐘，混合好的粉末靜置60小時。將混合好的粉末靜置60小時是讓混合好的物料充分穩(wěn)定，防止在送料過程中產(chǎn)生合金元素偏析的現(xiàn)象。

步驟p2：模壓成型

將p1混合好靜置結(jié)束的成品粉末輸送到壓機(jī)料斗中，通過壓機(jī)自動送料機(jī)構(gòu)將物料送人模具型腔中，在630mpa的壓強(qiáng)下模壓成型得到壓坯，所述模壓成型速度為5個/分鐘。壓坯密度為7g/cm³。

步驟p3：燒結(jié)

將p2模壓成型得到的壓坯通過網(wǎng)帶燒結(jié)爐進(jìn)行三段燒結(jié)，一個預(yù)熱段溫度為800^oc，兩個燒結(jié)段的溫度分別為1120^oc、1125^oc；所述三段燒結(jié)的網(wǎng)速為40mm/分鐘，保護(hù)氣氛為70%的氮?dú)夂?0%的氫氣，氮?dú)獾倪M(jìn)氣量為6m³/h，進(jìn)口壓力為0.12mpa，氮?dú)饧皻錃獾难鹾啃璧陀?ppm，所述三段的燒結(jié)時間為53分鐘，燒結(jié)好的產(chǎn)品為燒結(jié)坯。燒結(jié)坯的硬度為hra43-48，抗拉強(qiáng)度為430-480mpa。采用分段燒結(jié)可在低溫段緩慢充分的去除壓坯中的微粉蠟，避免微粉蠟在高溫強(qiáng)烈分解使坯體產(chǎn)生大的氣泡，采用分段燒結(jié)亦可使碳、銅、鎳、鉬等元素滲入鐵粉顆粒結(jié)構(gòu)中，形成合金或產(chǎn)生固溶強(qiáng)化，起到改善產(chǎn)品的綜合性能的作用，使得生產(chǎn)的平衡從動齒輪盤的抗沖擊性能及其他綜合性能優(yōu)異。

步驟p4：復(fù)燒滲銅

將絲徑2mm，直徑30mm的紫銅環(huán)置于p3燒結(jié)得到的燒結(jié)坯上，對燒結(jié)坯進(jìn)行復(fù)燒滲銅；將燒結(jié)坯通過網(wǎng)帶燒結(jié)爐進(jìn)行三段燒結(jié)，一個預(yù)熱段溫度為950^oc，兩個燒結(jié)段的溫度分別為1090^oc、1100^oc；所述三段燒結(jié)的網(wǎng)速為50mm/分鐘，保護(hù)氣氛為75%的氮?dú)夂?5%的氫氣，氮?dú)獾倪M(jìn)氣量為7m³/h，進(jìn)口壓力為0.12mpa，氮?dú)饧皻錃獾难鹾啃璧陀?ppm，所述三段的燒結(jié)時間為45分鐘。燒結(jié)坯進(jìn)行復(fù)燒滲銅是為了進(jìn)一步提高產(chǎn)品的抗沖擊韌性及其他力學(xué)性能，復(fù)燒滲銅后的產(chǎn)品硬度為hra50-58，抗拉強(qiáng)度為470-550mpa，屈服強(qiáng)度為370-440mpa。

步驟p5:整形

將復(fù)燒坯在500mpa的壓強(qiáng)下進(jìn)行全封閉模壓整形，所述整形速度為7件/分鐘。整形是為了糾正產(chǎn)品在燒結(jié)及復(fù)燒滲銅過程中產(chǎn)生的變形，提高產(chǎn)品的尺寸精度及一致性，是產(chǎn)品在尺寸精度上能夠滿足客戶的需求。

步驟p6：機(jī)加工

將經(jīng)過步驟p5得到的毛坯通過機(jī)加工精車。

步驟p7：去毛刺拋光

用螺旋振動研磨拋光的方法去除產(chǎn)品外觀的毛刺、雜志等，使其表面光亮、清潔。拋光所加磨料為100公斤氧化鋯研磨棒，100公斤高鋁瓷菱形磨料及光亮劑、研磨膏及5公斤水。

步驟p8：清洗及防銹

將拋光去毛刺后的產(chǎn)品在連續(xù)式網(wǎng)帶超聲波清洗、防銹油噴涂一體機(jī)中清洗防銹，提高產(chǎn)品的外觀及防銹性能，得到成品。

實(shí)施例4

按如下質(zhì)量百分比取料：預(yù)合金粉末75%、、石墨0.7%、微粉蠟0.55%、銅粉2%、鎳粉2.5%、余量為二次還原鐵粉。其中預(yù)合金粉末由如下質(zhì)量百分含量的物質(zhì)組成：鉬1.25%、鐵98.75%；本發(fā)明在混料過程中加入微量的微粉蠟以助于模壓成型與脫模，預(yù)合金粉末以現(xiàn)有成熟制備方法以牌號為lap100.29的水霧化鐵粉為基本材料，添加其他合金元素，經(jīng)混合、擴(kuò)散處理、破碎、篩分后得到。具體制造平衡從動齒輪盤的方法如下：

步驟p1：混料

將預(yù)合金粉末、二次還原鐵粉、石墨粉、微粉蠟、銅粉、鎳粉分別按上述比例稱好重量，按二次還原鐵粉、預(yù)合金粉末、銅粉、鎳粉、石墨粉、微粉蠟的順序依次加入雙運(yùn)動混料機(jī)混合60分鐘，混合好的粉末靜置66小時。將混合好的粉末靜置66小時是讓混合好的物料充分穩(wěn)定，防止在送料過程中產(chǎn)生合金元素偏析的現(xiàn)象。

步驟p2：模壓成型

將p1混合好靜置結(jié)束的成品粉末輸送到壓機(jī)料斗中，通過壓機(jī)自動送料機(jī)構(gòu)將物料送人模具型腔中，在650mpa的壓強(qiáng)下模壓成型得到壓坯，所述模壓成型速度為4個/分鐘。壓坯密度為7.1g/cm³。

步驟p3：燒結(jié)

將p2模壓成型得到的壓坯通過網(wǎng)帶燒結(jié)爐進(jìn)行三段燒結(jié)，一個預(yù)熱段溫度為800^oc，兩個燒結(jié)段的溫度分別為1120^oc、1120^oc；所述三段燒結(jié)的網(wǎng)速為42mm/分鐘，保護(hù)氣氛為70%的氮?dú)夂?0%的氫氣，氮?dú)獾倪M(jìn)氣量為6m³/h，進(jìn)口壓力為0.12mpa，氮?dú)饧皻錃獾难鹾啃璧陀?ppm，所述三段的燒結(jié)時間為51分鐘，燒結(jié)好的產(chǎn)品為燒結(jié)坯。燒結(jié)坯的硬度為hra50-58，抗拉強(qiáng)度為550-630mpa。采用分段燒結(jié)可在低溫段緩慢充分的去除壓坯中的微粉蠟，避免微粉蠟在高溫強(qiáng)烈分解使坯體產(chǎn)生大的氣泡，采用分段燒結(jié)亦可使碳、銅、鎳、鉬等元素滲入鐵粉顆粒結(jié)構(gòu)中，形成合金或產(chǎn)生固溶強(qiáng)化，起到改善產(chǎn)品的綜合性能的作用，使得生產(chǎn)的平衡從動齒輪盤的抗沖擊性能及其他綜合性能優(yōu)異。

步驟p4：復(fù)燒滲銅

將絲徑2mm，直徑30mm的紫銅環(huán)置于p3燒結(jié)得到的燒結(jié)坯上，對燒結(jié)坯進(jìn)行復(fù)燒滲銅；將燒結(jié)坯通過網(wǎng)帶燒結(jié)爐進(jìn)行三段燒結(jié)，一個預(yù)熱段溫度為950^oc，兩個燒結(jié)段的溫度分別為1090^oc、1100^oc；所述三段燒結(jié)的網(wǎng)速為50mm/分鐘，保護(hù)氣氛為75%的氮?dú)夂?5%的氫氣，氮?dú)獾倪M(jìn)氣量為7m³/h，進(jìn)口壓力為0.12mpa，氮?dú)饧皻錃獾难鹾啃璧陀?ppm，所述三段的燒結(jié)時間為45分鐘。燒結(jié)坯進(jìn)行復(fù)燒滲銅是為了進(jìn)一步提高產(chǎn)品的抗沖擊韌性及其他力學(xué)性能，復(fù)燒滲銅后的產(chǎn)品硬度為hra53-58，抗拉強(qiáng)度為580-650mpa，屈服強(qiáng)度為430-500mpa。

步驟p5:整形

將復(fù)燒坯在530mpa的壓強(qiáng)下進(jìn)行全封閉模壓整形，所述整形速度為5件/分鐘。整形是為了糾正產(chǎn)品在燒結(jié)及復(fù)燒滲銅過程中產(chǎn)生的變形，提高產(chǎn)品的尺寸精度及一致性，是產(chǎn)品在尺寸精度上能夠滿足客戶的需求。

步驟p6：機(jī)加工

將經(jīng)過步驟p5得到的毛坯通過機(jī)加工精車。

步驟p7：去毛刺拋光

用螺旋振動研磨拋光的方法去除產(chǎn)品外觀的毛刺、雜志等，使其表面光亮、清潔。拋光所加磨料為100公斤氧化鋯研磨棒，100公斤高鋁瓷菱形磨料及光亮劑、研磨膏及5公斤水。

步驟p8：清洗及防銹

將拋光去毛刺后的產(chǎn)品在連續(xù)式網(wǎng)帶超聲波清洗、防銹油噴涂一體機(jī)中清洗防銹，提高產(chǎn)品的外觀及防銹性能，得到成品。

實(shí)施例5

按如下質(zhì)量百分比取料：預(yù)合金粉末80%、石墨0.8%、微粉蠟0.5%、銅粉4%、鎳粉2.5%、余量為二次還原鐵粉。其中預(yù)合金粉末由如下質(zhì)量百分含量的物質(zhì)組成：鉬1.5%、鐵98.5%；本發(fā)明在混料過程中加入微量的微粉蠟以助于模壓成型與脫模，預(yù)合金粉末以現(xiàn)有成熟制備方法以牌號為lap100.29的水霧化鐵粉為基本材料，添加其他合金元素，經(jīng)混合、擴(kuò)散處理、破碎、篩分后得到。具體制造平衡從動齒輪盤的方法如下：

步驟p1：混料

將預(yù)合金粉末、二次還原鐵粉、石墨粉、微粉蠟、銅粉、鎳粉分別按上述比例稱好重量，按二次還原鐵粉、預(yù)合金粉末、銅粉、鎳粉、石墨粉、微粉蠟的順序依次加入雙運(yùn)動混料機(jī)混合55分鐘，混合好的粉末靜置52小時。將混合好的粉末靜置52小時是讓混合好的物料充分穩(wěn)定，防止在送料過程中產(chǎn)生合金元素偏析的現(xiàn)象。

步驟p2：模壓成型

將p1混合好靜置結(jié)束的成品粉末輸送到壓機(jī)料斗中，通過壓機(jī)自動送料機(jī)構(gòu)將物料送人模具型腔中，在635mpa的壓強(qiáng)下模壓成型得到壓坯，所述模壓成型速度為4個/分鐘。壓坯密度為7.08g/cm³。

步驟p3：燒結(jié)

將p2模壓成型得到的壓坯通過網(wǎng)帶燒結(jié)爐進(jìn)行三段燒結(jié)，一個預(yù)熱段溫度為800^oc，兩個燒結(jié)段的溫度分別為1110^oc、1120^oc；所述三段燒結(jié)的網(wǎng)速為42mm/分鐘，保護(hù)氣氛為70%的氮?dú)夂?0%的氫氣，氮?dú)獾倪M(jìn)氣量為6m³/h，進(jìn)口壓力為0.12mpa，氮?dú)饧皻錃獾难鹾啃璧陀?ppm，所述三段的燒結(jié)時間為51分鐘，燒結(jié)好的產(chǎn)品為燒結(jié)坯。燒結(jié)坯的硬度為hra52-58，抗拉強(qiáng)度為530-610mpa。采用分段燒結(jié)可在低溫段緩慢充分的去除壓坯中的微粉蠟，避免微粉蠟在高溫強(qiáng)烈分解使坯體產(chǎn)生大的氣泡，采用分段燒結(jié)亦可使碳、銅、鎳、鉬等元素滲入鐵粉顆粒結(jié)構(gòu)中，形成合金或產(chǎn)生固溶強(qiáng)化，起到改善產(chǎn)品的綜合性能的作用，使得生產(chǎn)的平衡從動齒輪盤的抗沖擊性能及其他綜合性能優(yōu)異。

步驟p4：復(fù)燒滲銅

將絲徑2mm，直徑30mm的紫銅環(huán)置于p3燒結(jié)得到的燒結(jié)坯上，對燒結(jié)坯進(jìn)行復(fù)燒滲銅；將燒結(jié)坯通過網(wǎng)帶燒結(jié)爐進(jìn)行三段燒結(jié)，一個預(yù)熱段溫度為950^oc，兩個燒結(jié)段的溫度分別為1095^oc、1105^oc；所述三段燒結(jié)的網(wǎng)速為50mm/分鐘，保護(hù)氣氛為75%的氮?dú)夂?5%的氫氣，氮?dú)獾倪M(jìn)氣量為7m³/h，進(jìn)口壓力為0.12mpa，氮?dú)饧皻錃獾难鹾啃璧陀?ppm，所述三段的燒結(jié)時間為45分鐘。燒結(jié)坯進(jìn)行復(fù)燒滲銅是為了進(jìn)一步提高產(chǎn)品的抗沖擊韌性及其他力學(xué)性能，復(fù)燒滲銅后的產(chǎn)品硬度為hra53-58，抗拉強(qiáng)度為570-650mpa，屈服強(qiáng)度為420-500mpa。

步驟p5:整形

將復(fù)燒坯在520mpa的壓強(qiáng)下進(jìn)行全封閉模壓整形，所述整形速度為6件/分鐘。整形是為了糾正產(chǎn)品在燒結(jié)及復(fù)燒滲銅過程中產(chǎn)生的變形，提高產(chǎn)品的尺寸精度及一致性，是產(chǎn)品在尺寸精度上能夠滿足客戶的需求。

步驟p6：機(jī)加工

將經(jīng)過步驟p5得到的毛坯通過機(jī)加工精車。

步驟p7：去毛刺拋光

用螺旋振動研磨拋光的方法去除產(chǎn)品外觀的毛刺、雜志等，使其表面光亮、清潔。拋光所加磨料為100公斤氧化鋯研磨棒，100公斤高鋁瓷菱形磨料及光亮劑、研磨膏及5公斤水。

步驟p8：清洗及防銹

將拋光去毛刺后的產(chǎn)品在連續(xù)式網(wǎng)帶超聲波清洗、防銹油噴涂一體機(jī)中清洗防銹，提高產(chǎn)品的外觀及防銹性能，得到成品。

綜上所述，本發(fā)明的產(chǎn)品材料利用率高，機(jī)加工少，外形美觀，尺寸一致性好，充分體現(xiàn)了粉末冶金技術(shù)“少切削”、“組分調(diào)整簡便”的優(yōu)點(diǎn)。使用本發(fā)明的方法制造的平衡從動齒輪盤，可以節(jié)約原材料35%，簡化生產(chǎn)流程；該平衡從動齒輪盤抗沖擊韌性好，尺寸一致性高，使用壽命長，客戶裝配過程舒暢。本發(fā)明的粉末冶金復(fù)合材料既保證了產(chǎn)品使用所需的綜合力學(xué)性能，又極大的降低了產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。