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一種用于單向軸承的粉末冶金材料及其制備方法

文檔序號:9411884閱讀:579來源:國知局
一種用于單向軸承的粉末冶金材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于粉末冶金領(lǐng)域,涉及一種用于單向軸承的粉末冶金材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]粉末冶金結(jié)構(gòu)零件是指以金屬粉末為原料,用粉末冶金工藝制造的生產(chǎn)結(jié)構(gòu)零件材料,諸如鋼、鐵、低合金鋼、銅合金、不銹鋼等。和傳統(tǒng)的機(jī)械加工工藝相比有以下幾大優(yōu)點(diǎn):①當(dāng)零件具有不規(guī)則形狀,凸出或凹坑,各種異形孔狀,粉末冶金均易于制造,不需要或只需少量補(bǔ)充切削加工。具有明顯的經(jīng)濟(jì)性。由于粉末冶金材料及其零部件較其它加工方法制造的零部件的成本低,以及其性能能滿足特種要求,因而粉末冶金零部件和材料在國民經(jīng)濟(jì)各部門的應(yīng)用十分廣泛。如:汽車制造業(yè)的各種粉末冶金零部件;機(jī)加工工業(yè)中的切削用硬質(zhì)合金和粉末高速鋼刀具;電子工業(yè)用粉末冶金磁性材料和電觸頭;計(jì)算機(jī)的原器件用電子封裝材料;機(jī)械制造業(yè)的減磨零件和結(jié)構(gòu)部零件等。
[0003]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]要解決的技術(shù)問題:用于單向軸承的粉末冶金材料的抗壓強(qiáng)度和密度對單向軸承的性能影響較大,常規(guī)的用于單向軸承的粉末冶金材料的抗壓強(qiáng)度較低,本發(fā)明是為了提高單向軸承用粉末冶金材料的抗壓強(qiáng)度。
[0005]技術(shù)方案:一種用于單向軸承的粉末冶金材料及其制備方法,所述的用于單向軸承的粉末冶金材料包括下述重量的成分:
Si0.6wt%-l.4wt%、
Ni0.2wt%-0.7wt%、
Rb0.lwt%-0.5wt%、
Mn0.3wt%-0.7wt%、
Y0.lwt%-0.4wt%、
Ta0.2wt%-0.6wt%、
Ho0.lwt%-0.4wt%、
Lu0.05wt%-0.15wt%、
余量為Fe。
[0006]進(jìn)一步的,所述的一種用于單向軸承的粉末冶金材料,所述的用于單向軸承的粉末冶金材料包括下述重量的成分:
Si0.8wt%-l.2wt%、
Ni0.3wt%-0.6wt%、
Rb0.2wt%-0.4wt%、
Mn0.4wt%-0.6wt%、 Y0.2wt%-0.3wt%、
Ta0.3wt%-0.5wt%、
Ho0.2wt%-0.3wt%、
Lu0.08wt%-0.12wt%、
余量為Fe。
[0007]—種用于單向軸承的粉末冶金材料的制備方法,制備方法步驟如下:
步驟 1:按重量百分比分別將 Si 0.6wt%-l.4wt%、Ni 0.2wt%-0.7wt%、Rb0.lwt%-0.5wt%、Mn0.3wt%-0.7wt%、Y 0.lwt%-0.4wt%、Ta0.2wt%-0.6wt%、Ho0.lwt%-0.4wt%、Lu0.05wt%-0.15wt%、余量為Fe,將上述的成分在球磨機(jī)中球磨,球磨時(shí)間為30min_120min,球磨機(jī)中球料比為8:1-15:1 ;
步驟2:將步驟I的成分在模具中進(jìn)行冷壓制,冷壓制時(shí)間為2-6h,冷壓用模具的單位面積壓力為620_690kgf/cm2;
步驟3:將步驟2冷壓后的粉末冶金材料在高溫?zé)Y(jié)爐中燒結(jié),先將高溫?zé)Y(jié)爐內(nèi)溫度調(diào)為520-580°C,保持溫度不變2-3h,第二步再升高溫度為930_990°C,保持溫度不變l_3h,第三步降溫至400-440°C,保持溫度不變l_2h,冷卻,為用于單向軸承的粉末冶金材料。
[0008]進(jìn)一步的,所述的一種用于單向軸承的粉末冶金材料的制備方法,所述的步驟2中冷壓制時(shí)間為4h。
[0009]進(jìn)一步的,所述的一種用于單向軸承的粉末冶金材料的制備方法,所述的步驟2中冷壓用模具的單位面積壓力為650kgf/cm2。
[0010]進(jìn)一步的,所述的一種用于單向軸承的粉末冶金材料的制備方法,所述的步驟3中先將高溫?zé)Y(jié)爐內(nèi)溫度調(diào)為550°C,保持溫度不變2h。
[0011]進(jìn)一步的,所述的一種用于單向軸承的粉末冶金材料的制備方法,所述的步驟3中第二步再升高溫度為960°C,保持溫度不變2h。
[0012]進(jìn)一步的,所述的一種用于單向軸承的粉末冶金材料的制備方法,所述的步驟3中第三步降溫至420°C,保持溫度不變lh。
[0013]有益效果:本發(fā)明的用于單向軸承的粉末冶金材料克服了常規(guī)的粉末冶金材料的抗壓強(qiáng)度低的問題,通過對粉末冶金材料的組成成分進(jìn)行選擇,優(yōu)化出了最佳的制備工藝和百分含量。制備得到的粉末冶金材料的抗壓強(qiáng)度在ISOMPa以上,可用于單向軸承等軸承中。
[0014]
【具體實(shí)施方式】
[0015]實(shí)施例1
步驟 1:按重量百分比分別將 Si 1.4wt%、Ni 0.2wt%、Rb0.5wt%、Mn0.3wt%、Y 0.lwt%、Ta0.6wt%、Ho0.lwt%、Lu0.15wt%、余量為Fe,將上述的成分在球磨機(jī)中球磨,球磨時(shí)間為120min,球磨機(jī)中球料比為8:1 ;
步驟2:將步驟I的成分在模具中進(jìn)行冷壓制,冷壓制時(shí)間為6h,冷壓用模具的單位面積壓力為690kgf/cm2;
步驟3:將步驟2冷壓后的粉末冶金材料在高溫?zé)Y(jié)爐中燒結(jié),先將高溫?zé)Y(jié)爐內(nèi)溫度調(diào)為580°C,保持溫度不變3h,第二步再升高溫度為930°C,保持溫度不變3h,第三步降溫至400°C,保持溫度不變2h,冷卻,為用于單向軸承的粉末冶金材料。
[0016]實(shí)施例2
步驟 1:按重量百分比分別將 Si 0.6wt%、Ni 0.7wt%、Rb0.lwt%、Mn0.7wt%、Y 0.4wt%、Ta0.2wt%、Ho0.4wt%、Lu0.05wt%、余量為Fe,將上述的成分在球磨機(jī)中球磨,球磨時(shí)間為30min,球磨機(jī)中球料比為15:1 ;
步驟2:將步驟I的成分在模具中進(jìn)行冷壓制,冷壓制時(shí)間為2h,冷壓用模具的單位面積壓力為620kgf/cm2;
步驟3:將步驟2冷壓后的粉末冶金材料在高溫?zé)Y(jié)爐中燒結(jié),先將高溫?zé)Y(jié)爐內(nèi)溫度調(diào)為520°C,保持溫度不變2h,第二步再升高溫度為990°C,保持溫度不變lh,第三步降溫至440°C,保持溫度不變lh,冷卻,為用于單向軸承的粉末冶金材料。
[0017]實(shí)施例3
步驟 1:按重量百分比分別將 Si 1.2wt%、Ni 0.6wt%、Rb0.2wt%、Mn0.6wt%、Y 0.2wt%、Ta0.5wt%、Ho0.2wt%、Lu0.12wt%、余量為Fe,將上述的成分在球磨機(jī)中球磨,球磨時(shí)間為120min,球磨機(jī)中球料比為8:1 ;
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