一種變速箱油泵轉(zhuǎn)子的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種變速箱油泵轉(zhuǎn)子的制備方法；包括以下步驟：按照硼氫化合物0.15～1.5％、石墨粉0.3～0.6％、銅粉1.6～2.0％、潤(rùn)滑劑0.55～0.65％、余量為鐵粉的組份質(zhì)量配比配好材料；將配好的材料置于雙錐混合器內(nèi)，以19～21rmp/min的轉(zhuǎn)速混合30～35min；將混好的所述材料在一定壓力下，置于模具中壓制成型，制得零件壓坯；將壓坯在溫度為1120℃，在保護(hù)氣體下，燒結(jié)5小時(shí)；得到成品。相比于添加硬脂酸硼作為硼的攜帶劑，添加硼氫化合物作為B的攜帶劑可以更好地提高材料性能。
【專利說(shuō)明】
一種變速箱油泵轉(zhuǎn)子的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及的是一種粉末冶金領(lǐng)域，具體涉及一種變速箱油栗轉(zhuǎn)子的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]硼(B)對(duì)鋼鐵的珠光體細(xì)化與提升中低溫沖擊強(qiáng)度作用遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)Ni，Mo，達(dá)到同樣的強(qiáng)化效果所需的合金元素含量很低，推廣使用可以為國(guó)家節(jié)約大量昂貴的合金元素。而在某些特殊用途，如不需要高的表面硬度，但需要很高的耐磨性與沖擊強(qiáng)度的條件下，細(xì)珠光體是唯一能達(dá)到的組織。但普通攜帶劑FeB17Cai的硬度太高，且固相擴(kuò)散速率太低，無(wú)法用于粉末冶金生產(chǎn)。B對(duì)致密鋼鐵材料的強(qiáng)化方式為:在鋼水精煉過(guò)程中加入硼鐵，在1550°C時(shí)硼鐵溶解在鋼水中并擴(kuò)散均勻，冷切后形成硼強(qiáng)化的微合金鋼。硼微合金化所需加入B量最佳范圍為0.003%?0.018%。而粉末冶金燒結(jié)為固相燒結(jié)，溫度為1120°C，遠(yuǎn)低于鋼水溫度。在正常粉末冶金燒結(jié)溫度下，硼鐵的液相溶解無(wú)法發(fā)生，固相擴(kuò)散要達(dá)到合金化需燒結(jié)200h以上，與通常燒結(jié)所需的5h相差太遠(yuǎn)，加之FeB17Cai硬度為Hvl400，直接壓制會(huì)降低壓坯密度0.4g/cm3，無(wú)法用于粉末冶金生產(chǎn)。
[0003]公開(kāi)號(hào)為CN103264158A的中國(guó)專利公開(kāi)了一種變速箱油栗轉(zhuǎn)子專用粉末冶金材料，其采用硬脂酸硼作為硼的攜帶劑，與鐵粉，石墨粉，銅粉，潤(rùn)滑劑混合后、壓制、燒結(jié)，生成的FeBX位于顆粒連接附近，促進(jìn)了燒結(jié)頸的長(zhǎng)大，圓化了孔隙。但是生成FeBX的過(guò)程需要?dú)錃獾膮⑴c，因此材料的屈服強(qiáng)度呈現(xiàn)隨硼含量的增加先增大后減小，過(guò)高的硼含量導(dǎo)致反而不利于材料性能的改善。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，設(shè)計(jì)耐磨損、抗拉強(qiáng)度和沖擊功高、成本低的變速箱油栗轉(zhuǎn)子的制備方法。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是一種變速箱油栗轉(zhuǎn)子的制備方法，該方法包括以下步驟:
[0006]步驟一:按照硼氫化合物0.15?1.5%、石墨粉0.3?0.6%、銅粉1.6?2.0%、潤(rùn)滑劑0.55?0.65%、余量為鐵粉的組份質(zhì)量配比配好材料；
[0007]步驟二:將配好的材料置于雙錐混合器內(nèi)，以19?21rmp/min的轉(zhuǎn)速混合30?35min ；
[0008]步驟三:將混好的所述材料在一定壓力下，置于模具中壓制成型，制得零件壓坯；
[0009]步驟四:將壓坯在溫度為1120°C，在保護(hù)氣體下，燒結(jié)5小時(shí)；得到成品。
[0010]優(yōu)選地，所述步驟一中，所述潤(rùn)滑劑為硬脂酸鋅。
[0011]優(yōu)選地，所述步驟一中，所述硼氫化合物的分子含有10個(gè)以上硼原子。
[0012]優(yōu)選地，所述步驟一中，所述粉末冶金材料的組成按照重量百分?jǐn)?shù)包括:硼氫化合物1.5%、石墨粉0.5%、銅粉1.8%、潤(rùn)滑劑0.6%、余量為鐵粉。
[0013]優(yōu)選地，所述步驟三中，壓制壓力為500MPa?600Mpa。
[0014]優(yōu)選地，所述步驟四中，保護(hù)氣組成為H2O:7.5?8.5%，CH4:0.1?0.4%，余量為
N20
[0015]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果在于:本發(fā)明采用高活性的硼氫化合物作為B的攜帶劑與鐵粉，石墨粉，銅粉，潤(rùn)滑劑混合，然后普通壓制壓力下壓制成零件坯料并燒結(jié)。在燒結(jié)過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)生成FeBX分布均勻，可以有效地促進(jìn)了燒結(jié)頸的長(zhǎng)大，圓化了孔隙，對(duì)珠光體的細(xì)化作用，生成的粉末冶金組織為細(xì)珠光體加圓化孔隙，從而提高了本粉末冶金材料的的屈服強(qiáng)度與沖擊強(qiáng)度。相比于添加硬脂酸硼作為硼的攜帶劑，添加高活性的硼氫化合物作為B的攜帶劑可以更有利地提高材料性能。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能以此來(lái)限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0017]實(shí)施例1
[0018]本發(fā)明是一種變速箱油栗轉(zhuǎn)子的制備方法，該方法包括以下步驟:
[0019]步驟一:按照癸硼烷0.15%、石墨粉0.3%、銅粉1.6%、硬脂酸鋅潤(rùn)滑劑0.55%、余量為鐵粉的組份質(zhì)量配比配好材料；
[0020]步驟二:將配好的材料置于雙錐混合器內(nèi)，以19?21rmp/min的轉(zhuǎn)速混合30?35min ；
[0021]步驟三:將混好的所述材料置于模具中，用500Mpa的壓力，壓制成型，制得零件壓坯；
[0022]步驟四:將壓坯在溫度為1120°C，在保護(hù)氣體下，燒結(jié)5小時(shí)；得到成品。其中，保護(hù)氣組成為H2O:7.5%, CH4=0.1%，余量為N2。
[0023]實(shí)施例2
[0024]本發(fā)明是一種變速箱油栗轉(zhuǎn)子的制備方法，該方法包括以下步驟:
[0025]步驟一:按照癸硼烷1.5%、石墨粉0.6%、銅粉2.0%、硬脂酸鋅潤(rùn)滑劑0.65%、余量為鐵粉的組份質(zhì)量配比配好材料；
[0026]步驟二:將配好的材料置于雙錐混合器內(nèi)，以19?21rmp/min的轉(zhuǎn)速混合30?35min ；
[0027]步驟三:將混好的所述材料置于模具中，用580Mpa的壓力，壓制成型，制得零件壓坯；
[0028]步驟四:將壓坯在溫度為1120°C，在保護(hù)氣體下，燒結(jié)5小時(shí)；得到成品。其中，保護(hù)氣組成為H2O:8.5%，014:0.4%，余量為隊(duì)。
[0029]實(shí)施例3
[0030]本發(fā)明是一種變速箱油栗轉(zhuǎn)子的制備方法，該方法包括以下步驟:
[0031]步驟一:按照癸硼烷0.1%、石墨粉0.5%、銅粉1.8%、硬脂酸鋅潤(rùn)滑劑0.6%、余量為鐵粉的組份質(zhì)量配比配好材料；
[0032]步驟二:將配好的材料置于雙錐混合器內(nèi)，以19?21rmp/min的轉(zhuǎn)速混合30?35min ；
[0033]步驟三:將混好的所述材料置于模具中，用600Mpa的壓力，壓制成型，制得零件壓坯；
[0034]步驟四:將壓坯在溫度為1120°C，在保護(hù)氣體下，燒結(jié)5小時(shí)；得到成品。其中，保護(hù)氣組成為H2O:8%, CH4=0.3%，余量為N2。
[0035]實(shí)施例4
[0036]本發(fā)明是一種變速箱油栗轉(zhuǎn)子的制備方法，該方法包括以下步驟:
[0037]步驟一:按照重量百分?jǐn)?shù)包括:癸硼烷1.5%、石墨粉0.5%、銅粉1.8%、硬脂酸鋅潤(rùn)滑劑0.6%、余量為鐵粉的組份質(zhì)量配比配好材料；
[0038]步驟二:將配好的材料置于雙錐混合器內(nèi)，以19?21rmp/min的轉(zhuǎn)速混合30?35min ；
[0039]步驟三:將混好的所述材料置于模具中，用550Mpa的壓力，壓制成型，制得零件壓坯；
[0040]步驟四:將壓坯在溫度為1120°C，在保護(hù)氣體下，燒結(jié)5小時(shí)；得到成品。其中，保護(hù)氣組成為H2O:8%, CH4=0.2%，余量為N2。
[0041]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種變速箱油栗轉(zhuǎn)子的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟一:按照硼氫化合物0.15?1.5%、石墨粉0.3?0.6%、銅粉1.6?2.0%、潤(rùn)滑劑0.55?0.65%、余量為鐵粉的組份質(zhì)量配比配好材料； 步驟二:將配好的材料置于雙錐混合器內(nèi)，以19?21rmp/min的轉(zhuǎn)速混合30?35min ； 步驟三:將混好的所述材料在一定壓力下，置于模具中壓制成型，制得零件壓坯； 步驟四:將壓坯在溫度為1120°C，在保護(hù)氣體下，燒結(jié)5小時(shí)；得到成品。2.如權(quán)利要求1所述的變速箱油栗轉(zhuǎn)子的制備方法，其特征在于，所述步驟一中，所述潤(rùn)滑劑為硬脂酸鋅。3.如權(quán)利要求1所述的變速箱油栗轉(zhuǎn)子的制備方法，其特征在于，所述步驟一中，所述硼氫化合物的分子含有10個(gè)以上硼原子。4.如權(quán)利要求1所述的變速箱油栗轉(zhuǎn)子的制備方法，其特征在于，所述步驟一中，所述粉末冶金材料的組成按照重量百分?jǐn)?shù)包括:硼氫化合物1.5%、石墨粉0.5%、銅粉1.8%、潤(rùn)滑劑0.6%、余量為鐵粉。5.如權(quán)利要求1所述的變速箱油栗轉(zhuǎn)子的制備方法，其特征在于，所述步驟三中，壓制壓力為 5OOMPa ?6OOMpa。6.如權(quán)利要求1所述的變速箱油栗轉(zhuǎn)子的制備方法，其特征在于，所述步驟四中，保護(hù)氣組成為H2O -J.5?8.5%, CH4:0.1?0.4%，余量為N2。
【文檔編號(hào)】C22C38/16GK105880553SQ201410717637
【公開(kāi)日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2014年11月27日
【發(fā)明人】顧曉峰
【申請(qǐng)人】顧曉峰