一種粉末冶金制備汽車座椅升降器軸承套的方法及產(chǎn)品的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于粉末冶金生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種軸承套的粉末冶金制備方法， 還涉及一種該方法得到的產(chǎn)品。
【背景技術(shù)】
[0002] 汽車座椅升降器是小型轎車的重要組成部分，既可以用來調(diào)節(jié)汽車座椅高度，又 可以用來調(diào)節(jié)座墊角度，使乘客和架駛員坐著更舒適，而這些動作需要升降器軸承套的配 合來完成的?，F(xiàn)有的汽車座椅升降器軸承套包括套筒、臺階和凸臺，軸承套結(jié)構(gòu)復雜，不僅 尺寸精度要求高，還需要能承受較高的扭力及沖擊力，傳統(tǒng)的機加工方法基本無法生產(chǎn)，多 采用冷墩模壓加工出毛坯，然后機加工成形，其材質(zhì)多采用45 #鋼。存在的問題是由于軸承 套的結(jié)構(gòu)復雜，冷墩模具結(jié)構(gòu)也很復雜，且模具強度要求高，相應(yīng)的模具成本高，加之模具 消耗大，極大地增加了生產(chǎn)成本；此外受冷鐓模壓加工工藝的限制，產(chǎn)品精度低、一致性差， 且機加工量大，需要較多的機加工來滿足產(chǎn)品最終形狀及精度要求，造成生產(chǎn)效率低，材料 利用率低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種粉末冶金制備汽車座椅升降 器軸承套的方法，完全滿足現(xiàn)有升降器的使用需要，產(chǎn)品一致性好，生產(chǎn)效率高，降低生產(chǎn) 成本。
[0004] 一種粉末冶金制備汽車座椅升降器軸承套的方法，按以下步驟具體進行： (1) 混粉：將一定配比的石墨粉、含鎳、銅、錳擴散合金化鋼粉及專用潤滑劑投入雙 錐型混料機中混合50min，均勻混合，其中混合粉中各組份按重量配比為：鐵94-96%，碳 0. 3-0. 5%，銅1. 5-2%，鎳2. 5-3%，錳0. 2-0. 3%，潤滑劑0. 3-0. 6%，其它小于1%，其重量比稱量 為 100% ; (2) 成形：采用針對軸承套結(jié)構(gòu)特征設(shè)計的模具，向模具中裝入適量的步驟（1)中的 混合粉，置于100T機械壓機上，一次壓制成形軸承套最終結(jié)構(gòu)形狀，壓坯密度為7. 0-7. Ig/ cm3； (3) 燒結(jié)：將壓坯放入連續(xù)網(wǎng)帶式燒結(jié)爐中，在燒結(jié)溫度為1120°C的氮氫混合氣保護 氣氛中燒結(jié)時間為30-40min ; (4) 機加工：在數(shù)控車床上，用夾具裝夾，加工內(nèi)孔及外圓圓角； (5) 熱處理：采用豐東UBE-100熱處理爐，在850°C碳氮共滲混合氣氛中淬火lOOmin， 在110°C /IOmin的冷卻速度下油冷，180°C回火2h ; (6) 精加工：用夾具裝夾在精密數(shù)控車床上加工內(nèi)孔至尺寸要求； (7) 拋光、去油污：在螺旋光飾機中光飾15-20min，去除熱處理油污和表面毛刺，再清 洗、烘干、浸防銹油后制成成品。
[0005] 本發(fā)明還提供一種由上述方法得到的產(chǎn)品。
[0006] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點是：1)采用專用潤滑劑，可以在較低的壓制壓力 (5. 5-6t/cm2)下得到較高的壓制密度（7. 0-7. lg/cm3)，一次成形到軸承套最終結(jié)構(gòu)形狀，降 低了模具損耗，其材料利用率可達99%以上；2)產(chǎn)品一致性好，精度高，不需要過多的機加 工工序；3)采用擴散合金化鋼粉，可以在較低的燒結(jié)溫度下使材料合金化更均勻充分，提高 了軸承套的強度、尺寸精度；4)采用現(xiàn)有的生產(chǎn)設(shè)備，設(shè)備投資少，成本低，易控制，生產(chǎn)工 藝簡單，非常適合大批量生產(chǎn)，一臺壓機班產(chǎn)量為2000-2500件，只相當于原冷墩模壓成形 的60%，可以滿足大批量穩(wěn)定生產(chǎn)的需要，大大提高了生產(chǎn)效率。
【附圖說明】
[0007] 圖1是本發(fā)明模具及產(chǎn)品組裝配合結(jié)構(gòu)示意圖。
[0008] 圖2是圖1沿A-A線剖視圖。
【具體實施方式】
[0009] 下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進一步說明。
[0010] 實施例1 一種粉末冶金制備汽車座椅升降器軸承套的方法，按以下步驟具體進行： (1)混粉：將一定配比的石墨粉、含鎳、銅、錳擴散合金化鋼粉及專用潤滑劑投入雙 錐型混料機中混合50min，均勻混合，其中混合粉中各組份按重量配比為：鐵94-96%，碳 0. 3-0. 5%，銅1. 5-2%，鎳2. 5-3%，錳0. 2-0. 3%，潤滑劑0. 3-0. 6%，其它小于1%，其重量比稱量 為100%，碳、鎳和銅的適當配比，保證了壓坯的尺寸精度，減少精加工尺寸，產(chǎn)品一致性好， 其中適當?shù)逆囈彩沟卯a(chǎn)品的淬透性好，在提高產(chǎn)品強度的同時不降低塑性和韌性，同時加 入少量錳其效果更好，保證了軸承套凸臺能夠承受較高的扭力和沖擊力，大大延長了軸承 套的使用壽命。
[0011] (2)成形：采用針對軸承套結(jié)構(gòu)特征設(shè)計的模具，向模具中裝入適量的步驟（1)中 的混合粉，置于100T機械壓機上，一次壓制成形軸承套最終結(jié)構(gòu)形狀，使得壓坯的密度為 7. 0-7. lg/cm3,壓坯密實。
[0012] (3)燒結(jié)：將壓坯放入連續(xù)網(wǎng)帶式燒結(jié)爐中，在燒結(jié)溫度為1120°C的氮氫混合氣 保護氣氛中燒結(jié)時間為30-40min ; (4) 機加工：在數(shù)控車床上，用夾具裝夾，加工內(nèi)孔及外圓圓角； (5) 熱處理：采用豐東UBE-100熱處理爐，在850°C碳氮共滲混合氣氛中淬火lOOmin， 在110°C /IOmin的冷卻速度下油冷，180°C回火2h ; (6) 精加工：用夾具裝夾在精密數(shù)控車床上加工內(nèi)孔至尺寸要求； (7) 拋光、去油污：在螺旋光飾機中光飾15-20min，去除熱處理油污和表面毛刺，再清 洗、烘干、浸防銹油后制成成品。
[0013] 本實施例中，在步驟（1)中，所述潤滑劑為高熔點復合蠟或者含有高熔點復合蠟的 混合物，成形后的壓坯易于脫模，同時為了減小燒結(jié)過程產(chǎn)生的尺寸收縮，因此潤滑劑的加 入量需要嚴格控制。
[0014] 本實施例中，在步驟（2)中，為了能一次成形軸承套最終形狀減少機加工量，為了 滿足壓制成形時各臺階有一定的結(jié)合強度、密度均勻、無隱性裂紋，為了保證上凸臺處的裝 粉量和密度，采用補償裝粉法，在與上一沖相對的位置，在下沖位置拆分出一個下一沖， 采用了上二下三模具結(jié)構(gòu)，如圖1、2中所示，所述模具包括上一沖20、上二沖10、下一沖50、 下二沖60、下三沖70和中間模40,上一沖、下一沖呈圓柱狀且外圓周面上開設(shè)與軸承套30 凸臺形狀相同的槽口，上二沖、下二沖內(nèi)設(shè)與槽口配合的凸棱，且凸棱向沖壓方向延伸，為 了提高軸承套30圓形凸臺的密度，分別在下二沖與上二沖相對的位置處加工出相同的圓 形凸臺和與之對應(yīng)的凹槽，上一沖與上