專利名稱：：一種溫壓-模壁潤(rùn)滑含稀土粉末冶金氣門(mén)座及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種氣門(mén)座及其制造方法，具體是一種含稀土鐵基粉末冶金發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)座及其制造方法。
技術(shù)領(lǐng)域：
氣門(mén)與氣門(mén)座是發(fā)動(dòng)機(jī)的重要摩擦副之一，氣門(mén)座的功能是控制燃?xì)獾倪M(jìn)入、廢氣的排出；承受高溫環(huán)境受氣門(mén)的沖擊、磨損；以及進(jìn)、排氣流的沖蝕、氧化等作用，即在高溫服役時(shí)，不僅要承受高溫沖擊，同時(shí)還遭受到廢氣的腐蝕，極易產(chǎn)生磨損、變形、燒損、甚至斷裂失效。目前出于環(huán)境保護(hù)的要求使用的是無(wú)鉛汽油，失去了鉛化物的潤(rùn)滑效果，加劇了氣門(mén)座的早期磨損，氣門(mén)座尤其是排氣門(mén)座的工作條件更加惡劣。氣門(mén)與氣門(mén)座圈的運(yùn)行壽命與可靠性在某種程度上決定了發(fā)動(dòng)機(jī)的工作性能、服役壽命與輸出功率。氣門(mén)座是發(fā)動(dòng)機(jī)易損零件之一，其正常失效形式為磨損嚴(yán)重時(shí)氣門(mén)下沉量過(guò)大、氣密性差，其質(zhì)量和性能直接影響了發(fā)動(dòng)機(jī)的油耗、功率、效率、使用壽命。為了提高氣門(mén)座和發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命，除了對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)外，另一個(gè)重要的途徑是合理地調(diào)整氣門(mén)座材料的化學(xué)成份，優(yōu)化制造和熱處理工藝，以達(dá)到化學(xué)成份與制造工藝的最佳配合。氣門(mén)座材料的選用主要與發(fā)動(dòng)機(jī)的工況、大小、冷卻方式、燃料等有關(guān)，常用的氣門(mén)座材料包括鑄造合金、粉末冶金和鍛鋼制品三類，與鑄造合金氣門(mén)座相比，粉末冶金氣門(mén)座具有少、無(wú)切削、材料利用率高、設(shè)計(jì)自由度大和容易滿足各類發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)座工作特性要求等優(yōu)點(diǎn)，近年來(lái)粉末冶金氣門(mén)座受到了較高的重視，并出現(xiàn)了許多新的工藝，如溫壓成形、模壁潤(rùn)滑等。合金化技術(shù)是顯著改善和提高鐵基粉末冶金材料性能的有效途徑之一。溫壓工藝是采用一次壓制/一次燒結(jié)工藝制造高密度、高強(qiáng)度粉末冶金結(jié)構(gòu)零件的-—一項(xiàng)低成本的新技術(shù)，已在齒輪、連桿等粉末冶金零件中獲得了實(shí)際應(yīng)用。模壁潤(rùn)滑方法可以減少混入內(nèi)部潤(rùn)滑劑的數(shù)量，提高粉末冶金零件的密度，改善其物理、力學(xué)性能。將模壁潤(rùn)滑和溫壓工藝相結(jié)合，可使壓坯密度大于7.5g/cm3,所得的密度分布更加均勻、脫模壓力和磨具的損耗更小，它是溫壓工藝的一個(gè)重要發(fā)展方向。將合金化(稀土改性)、溫壓、模壁潤(rùn)滑三種技術(shù)的結(jié)合，不僅克服了傳統(tǒng)粉末冶金工藝中因密度不高造成的強(qiáng)度、韌性不足等缺陷，還可以顯著提高粉末冶金零件的高溫性能、抗氧化性、耐磨性和疲勞強(qiáng)度等。發(fā)明專利申請(qǐng)l(公開(kāi)號(hào)CN1273892A)公開(kāi)了一種高密度粉末冶金氣門(mén)座的制造方法，采用水霧化方法制取的含化合碳的預(yù)合金粉末，粉末顆粒尺寸小于0.154mm。預(yù)合金粉末在霧化制粉時(shí)即將碳加入合金中，制得含化合碳的鐵基予合金粉末，其具體化學(xué)成分為(重量百分比，％)為Cl.0-2.0,Mo2.5-3.5,Nil.6-2.6,Co9.5-10.5，Mn<0.5,經(jīng)壓制、燒結(jié)，制得預(yù)燒結(jié)坯。將預(yù)燒結(jié)坯浸漬石墨酒精溶液后置于加熱爐中加熱，再放入預(yù)熱至200-300。C的模具中，在奧氏體+滲碳體組織狀態(tài)下進(jìn)行熱復(fù)壓，制得汽車發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)座。其密度達(dá)到7.5g/cii^以上，硬度達(dá)到肌C30以上，既耐磨耐熱又耐沖擊，適合排氣溫度高、使用無(wú)鉛燃料甚至無(wú)液壓挺柱的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)排氣門(mén)座的工作環(huán)境。發(fā)明專利申請(qǐng)2(公開(kāi)號(hào)CN1105304A)公開(kāi)的一種汽、柴油發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋內(nèi)的雙金屬鐵基粉末冶金氣門(mén)座是由鐵基粉末A和鐵基粉末B兩種不同組分的材料壓制成型，經(jīng)燒結(jié)而成。粉末A的組成為(重量百分比，%):CO.7-1.6;Ni0.8-2.7;Cr2.0-4.5;歡5-1.0;Co4.0-9.0;Mo1,0-5.0;硫碌O.1-0.6;硬脂酸鋅O.1-0.9;機(jī)油O.2-0.4;其余為Fe,粉末B的組成為(重量，%):C0.3-1.2;Crl3-22;Nil0-14;Mol.3-2.7;W0.5-1.0;硫磺O.1-0.6;石更脂酸鋅O.1-0.9;機(jī)油O.2-0.4;其余為Fe。兩種粉末各自經(jīng)V型混合機(jī)混合后，粉末A先置于模具內(nèi)，定量的粉末B置于粉末A之上，壓制成型，并在1000-136(TC下在粉末冶金燒結(jié)爐中燒結(jié)，工藝流程是兩種粉末分別配料、混合—按順序置于模具內(nèi)—壓制成型—燒結(jié)—機(jī)加工(或不加工)-熱處理—磨加工—浸油—檢驗(yàn)一入庫(kù)。所得雙金屬粉末冶金氣門(mén)座具有自潤(rùn)滑耐磨性能好，不開(kāi)裂，強(qiáng)度高，使用壽命長(zhǎng)，成本低等優(yōu)點(diǎn)。發(fā)明專利申請(qǐng)3(公開(kāi)號(hào)CN1603580A)公開(kāi)了一種水冷雙燃料三輪、四輪摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣門(mén)座，座體為環(huán)形柱體狀，內(nèi)孔的一端為錐形孔，由兩層4i^金屬粉末層即密封面層和底層軸向燒結(jié)而成，其中底層的組成及質(zhì)量百分比(％)為CO.9-1.4,Cr0.3-1.0,Cul.0-2.0，余量為Fe;密封面層的組成及質(zhì)量百分比(％)為C0.9-1.4,Cr3.0-5.0,Mo3.5-4.5,Cu8.0—12.0,Nil.0—2.5,Co3.0-6.0,余量為Fe。與傳統(tǒng)單一鐵基金屬粉末層的進(jìn)氣門(mén)座相比，該氣門(mén)座的耐熱性、耐磨性、耐腐蝕性均有所提高，有效解決進(jìn)氣門(mén)座分體開(kāi)裂的問(wèn)題，延長(zhǎng)了進(jìn)氣門(mén)座的使用壽命。授權(quán)發(fā)明專利4(授權(quán)公告號(hào)CN1120291C)公告了一種粉末冶金復(fù)合材料發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)導(dǎo)筒，其頂部或頂部表層由材料B構(gòu)成，其余部份由材料A構(gòu)成。材料A的組分及其質(zhì)量百分比(％)如下Cu0.5-2,Ni1-3,Mo0.5-1,C0.5-1，NbC5-12，P0.3-0.6,其余為Fe和不可避免的微量雜質(zhì)；材料B的組分及其質(zhì)量百分比(％)如下Cu2-4，Ni2-4,Mol-2,CO.5-1.5，NbClO-20,P0.3—0.6%,其余為Fe和不可避免的^t量雜質(zhì)。兩種粉末材料過(guò)100目篩，然后在二維混料機(jī)上干混30-80分鐘；將粉末材料A充填于氣門(mén)導(dǎo)筒陰;f莫型腔內(nèi)，然后在氣門(mén)導(dǎo)筒頂部或頂部表層布粉末材料B，在130。C-15(TC下以550-700MPa的壓力溫壓成形；將復(fù)合成形的氣門(mén)導(dǎo)筒生坯在四段高溫?zé)Y(jié)爐上燒結(jié)，氣門(mén)導(dǎo)筒頂部向下放置，高溫?zé)Y(jié)時(shí)間1-2小時(shí)，推舟速度20-25分鐘/舟，燒結(jié)爐各段的溫度為I段300。C-400°C;H段70(TC-800°C;ffl段125(TC-130(TC;IV段650。C-800°C。得到粉末冶金復(fù)合材料的氣門(mén)導(dǎo)筒其頂部硬度55-63HRC,其余部分硬度HRC25-45,cjb=800-900MPa,5=2.0-3.0%。采用一次壓制燒結(jié)，不需通過(guò)熱處理來(lái)提高強(qiáng)度和硬度，可降低生產(chǎn)成本約30%以上。經(jīng)500小時(shí)臺(tái)架考核試驗(yàn)，該粉末冶金復(fù)合材料氣門(mén)導(dǎo)筒頂部磨損接近于零，耐磨性比12CrNi3A鋼提高50-IOO倍。文獻(xiàn)l(新材料產(chǎn)業(yè)，2007,(1):59-67)論述了高密度粉末冶金零件最可能釆用的制造工藝一一溫壓與模壁潤(rùn)滑技術(shù)及工藝參數(shù)，采用帶電干粉潤(rùn)滑劑噴涂進(jìn)行模壁潤(rùn)滑的涂敷時(shí)間為0.5s左右，可將通常混合于鐵基合金粉末中的潤(rùn)滑劑從0.75%減少到0.05%-0.25%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))，同時(shí)脫模壓力不高于添加O.75%白蠟的混合粉，在620MPa下成型的高。模壁潤(rùn)滑與溫壓結(jié)合時(shí)，在生產(chǎn)條件下，可將壓坯密度增高到7.30g/cm3。文獻(xiàn)2(粉末冶金技術(shù)，2007,25(2):27-31)研究了模壁潤(rùn)滑溫壓Fe-2Ni-2Cu-lMo-1C材料在不同的溫度和不同時(shí)間下燒結(jié)行為，模壁潤(rùn)滑釆用聚四氟乙烯乳化液潤(rùn)滑，溫壓溫度為120-125。C，壓力700MPa,模壁潤(rùn)滑溫壓的生坯密度為7.38g/cm3,燒結(jié)在高溫鉬絲爐中進(jìn)行。模壁潤(rùn)滑溫壓Fe-2Ni-2Cu-lMo-1C材料的燒結(jié)密度隨燒結(jié)溫度升高先增大后降低，燒結(jié)膨脹變化趨勢(shì)剛好相反；燒結(jié)密度隨著燒結(jié)時(shí)間的延長(zhǎng)先下降隨后逐漸提高，燒結(jié)尺寸變化趨勢(shì)剛好相反，燒結(jié)體密度在7.30-7.35g/cm'內(nèi)變化。模壁潤(rùn)滑和溫壓的結(jié)合有利于提高材料的生坯密度和力學(xué)性能，抗拉強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率隨著燒結(jié)溫度(燒結(jié)時(shí)間)的升高(延長(zhǎng))而增大。發(fā)明專利申請(qǐng)1是采用普通粉末冶金方法制造發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)座，發(fā)明專利申請(qǐng)2和3是關(guān)于雙金屬粉末冶金氣門(mén)座材質(zhì)及傳統(tǒng)粉末冶金制備工藝流程的，非模壁潤(rùn)滑-溫壓工藝。而且，都不同程度地存在成本4交高、致密性不理想、抗腐蝕性能差等問(wèn)題。授權(quán)發(fā)明專利4則是關(guān)于材質(zhì)、要求與氣門(mén)座不同的粉末冶金復(fù)合材料的氣門(mén)導(dǎo)筒的。文獻(xiàn)1概述了用溫壓與模壁潤(rùn)滑技術(shù)制造高密度粉末冶金零件的工藝及參數(shù)；文獻(xiàn)2研究的是模壁潤(rùn)滑溫壓對(duì)特定Fe-2Ni-2Cu-lMo-lC材料的燒結(jié)行為，都不是針對(duì)特定材質(zhì)、工作條件、性能和制備工藝要求的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)座的。而且，上述粉末冶金氣門(mén)座與其它零件的化學(xué)組成里均不含稀土元素，無(wú)稀土改性的內(nèi)容。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供了一種溫壓-模壁潤(rùn)滑含稀土粉末冶金氣門(mén)座及其制造方法，所述的含稀土鐵基粉末冶金發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)座具有耐磨損、抗氧化、耐高溫的等特征，且制造方法簡(jiǎn)單、操作方便。本發(fā)明的技術(shù)方案為一種溫壓-模壁潤(rùn)滑含稀土粉末冶金氣門(mén)座，其特征在于所述的氣門(mén)座的化學(xué)組成按質(zhì)量百分比包括有鎳0-0.5、碳0.5-2.0、鉻3-5、鉬4-6、鎢5-7、鋇1-3、稀土0.1-0.2、潤(rùn)滑劑0.15-0.25、粘結(jié)劑0.15-0.25,其余為還原Fe粉。所述的含稀土鐵基粉末冶金發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)座，其特征在于所述的稀土選用稀土金屬Ce、La、Y或其中兩種或兩種以上的混合物，或者稀土氧化物Ce203、La203、丫203或其中兩種或兩種以上的混合物；所述的潤(rùn)滑劑選用潤(rùn)滑油；所述的粘結(jié)劑選用聚乙烯基吡咯烷酮。所述的含稀土鐵基粉末冶金發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)座，其特征在于所述的還原Fe粉的化學(xué)組成按質(zhì)量百分比包括有鐵大于99%、碳小于0.02%、氧小于0.20%、酸不溶物小于0.20%，松裝比為3.0-3.2g/cm3。所述的溫壓-模壁潤(rùn)滑含稀土粉末冶金氣門(mén)座的制造方法，其特征在于包括以下步驟(1)、根據(jù)氣門(mén)座圏的化學(xué)組分的要求，將鐵基合金粉末過(guò)100目的篩進(jìn)行篩分，然后將篩分后粒度小于100目的鐵基合金粉末、潤(rùn)滑劑和粘結(jié)劑進(jìn)行混合，混合時(shí)間為30-80分鐘；(2)、用靜電模壁潤(rùn)滑裝置在氣門(mén)座陰模型腔內(nèi)進(jìn)行模壁潤(rùn)滑；(3)、將混合均勻的原料組分充填于氣門(mén)座陰模型腔內(nèi)進(jìn)行溫壓成型，得氣門(mén)座生坯，溫壓成型的溫度為130-15(TC,壓力為500-900MPa;(4)、將成型后的氣門(mén)座生坯和銅片放入推桿爐中，在氫氣的保護(hù)氣氛下燒結(jié)氣門(mén)座生坯使用銅片熔滲，然后保溫l-2小時(shí)，燒結(jié)熔滲溫度為1100-1220'C，時(shí)間為l-2h;(5)、將燒結(jié)熔滲完成后的氣門(mén)座置于箱式爐中，加熱到865-875°C,保溫20-40分鐘，然后油淬至室溫，再加熱到245-255°C,保溫50-70分鐘，靜止冷卻，得成品。所述的溫壓-模壁潤(rùn)滑含稀土粉末冶金氣門(mén)座的制造方法，其特征在于所述的靜電模壁潤(rùn)滑裝置的靜電電壓控制在10KV以下；推桿爐中，燒結(jié)熔滲時(shí)，所述的銅片放置于氣門(mén)座生坯的工作面上，且銅片的截面尺寸與氣門(mén)座生坯的工作面尺寸相等。潤(rùn)滑油采用日本;^村潤(rùn)滑油MRIOO。與不含稀土的傳統(tǒng)粉末冶金工藝得到的氣門(mén)座、鑄造合金氣門(mén)座等相比，本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在1、稀土有細(xì)化晶粒、促進(jìn)燒結(jié)、固溶強(qiáng)化、改變碳化物形態(tài)、提高耐磨性等作用；還可以與氧、硫形成稀土化合物，降低夾雜物對(duì)粉末冶金氣門(mén)座力學(xué)性能特別是沖擊韌性的不利影響；2、本發(fā)明采用了溫壓-模壁潤(rùn)滑工藝，燒結(jié)體密度達(dá)到7.4-7.5g/cm3，獲得了具有高性能的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)座，保證了氣門(mén)座具有高的強(qiáng)度、硬度和耐磨性；3、制造方法簡(jiǎn)單，節(jié)省大量的機(jī)械加工工時(shí)，節(jié)約材料，降低生產(chǎn)成本約30%以上；4、通過(guò)熱處理，提高了氣門(mén)座的強(qiáng)度、硬度和耐磨性等性能；5、本發(fā)明所述的氣門(mén)座，抗拉強(qiáng)度739MPa,沖擊韌性10.4J/cm2,熱處理后其工作面硬度為40-50HRC,每片硬度差小于3HRC,經(jīng)1000小時(shí)耐磨臺(tái)架考核試驗(yàn)，磨損接近于零，耐磨性比傳統(tǒng)粉末冶金氣門(mén)座提高2-5倍；6、熱處理后硬度可達(dá)到HRC41-48,耐磨臺(tái)架實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)速n-2000r/min,溫度為70(TC電加熱，1000小時(shí)后氣門(mén)下沉量小于0.35mm，因此，與無(wú)稀土粉末冶金氣門(mén)座及其它粉末冶金工藝相比，本發(fā)明所述的氣門(mén)座具有優(yōu)異的高致密性、高耐磨性和高溫力學(xué)性能。<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>具體實(shí)施例方式實(shí)施例1:一種溫壓-模壁潤(rùn)滑含稀土粉末冶金氣門(mén)座的化學(xué)組成按重量百分比包括有鎳O-O.5、碳0.5-2.0%、鉻3-5、鉬4-6、鴒5-7%、鋇1-3%、混合稀土(Ce+La)0.1%、潤(rùn)滑劑0.15-0.25%、粘結(jié)劑0.15-0.25%,其余為還原Fe粉。溫壓-模壁潤(rùn)滑含稀土粉末冶金氣門(mén)座的制造方法(1)、按氣門(mén)座圈的化學(xué)組分要求，將鐵基合金粉末過(guò)GB6003規(guī)定的100目的篩進(jìn)行篩分，然后將篩分后粒度小于100目的鐵基合金粉末、潤(rùn)滑劑和粘結(jié)劑在二維混料機(jī)上進(jìn)行混合，混合時(shí)間為40分鐘；(2)、用靜電模壁潤(rùn)滑裝置在氣門(mén)座陰模型腔內(nèi)進(jìn)行模壁潤(rùn)滑；(3)、將混合后的原料充填于氣門(mén)座陰模型腔內(nèi)進(jìn)行溫壓成型，得氣門(mén)座坯料，靜電模壁潤(rùn)滑裝置的靜電電壓控制在10KV以下，溫壓成型的溫度為130。C,壓力為600MPa;(4)、將成型后的氣門(mén)座坯料和銅片放入6溫區(qū)推桿爐中，在氫氣的保護(hù)氣氛下燒結(jié)氣門(mén)座生坯使用銅片熔滲，然后保溫1.5小時(shí)，燒結(jié)熔滲溫度為1100-1220。C,時(shí)間為lh;(5)、將燒結(jié)熔滲完成后的氣門(mén)座坯料置于箱式爐中，加熱到870。C,保溫30分鐘，然后油淬至室溫，再加熱到25(TC，保溫60分鐘，靜止冷卻，得成品。熱處理后硬度可達(dá)到服C42-45,耐磨臺(tái)架實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)速n=2000r/min，溫度為700。C電加熱，1000小時(shí)后氣門(mén)下沉量為0.3mm。實(shí)施例2:一種溫壓-模壁潤(rùn)滑含稀土粉末冶金氣門(mén)座的化學(xué)組成按重量百分比包括有鎳O-O.5、碳0.5-2.0%、鉻3-5、鉬4-6、鴒5-7%、鋇1-3%、稀土金屬YO.15%、潤(rùn)滑劑0.15-0.25%、粘結(jié)劑0.15-0.25%,其余為還原Fe粉。制造方法同實(shí)施例1。熱處理后硬度可達(dá)到HRC42-48,耐磨臺(tái)架實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)速n=2000r/min,溫度為700。C電加熱，1000小時(shí)后氣門(mén)下沉量為0.32鵬。實(shí)施例3:一種溫壓-模壁潤(rùn)滑含稀土粉末冶金氣門(mén)座的化學(xué)組成按重量百分比包括有鎳O-O.5、碳0.5-2.0%、鉻3-5、鉬4-6、鴒5-7%、鋇1-3%、稀土氧化物L(fēng)a2030.2°/"潤(rùn)滑劑0.15-0.25%、粘結(jié)劑0.15-0.25°/。，其余為還原Fe粉。制造方法同實(shí)施例1。熱處理后硬度可達(dá)到HRC41-48，耐磨臺(tái)架實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)速n=2000r/min，溫度為70(TC電加熱,1000小時(shí)后氣門(mén)下沉量為0.35mm。權(quán)利要求1、一種溫壓-模壁潤(rùn)滑含稀土粉末冶金氣門(mén)座，其特征在于所述的氣門(mén)座的化學(xué)組成按質(zhì)量百分比包括有鎳0-0.5、碳0.5-2.0、鉻3-5、鉬4-6、鎢5-7、鋇1-3、稀土0.1-0.2、潤(rùn)滑劑0.15-0.25、粘結(jié)劑0.15-0.25，其余為還原Fe粉。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫壓-模壁潤(rùn)滑含稀土粉末冶金氣門(mén)座，其特征在于所述的稀土選用稀土金屬Ce、La、Y或其中兩種或兩種以上的混合物，或者稀土氧化物CeA、La203、丫203或其中兩種或兩種以上的混合物；所述的潤(rùn)滑劑選用潤(rùn)滑油；所述的粘結(jié)劑選用聚乙烯基吡咯烷酮。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫壓-模壁潤(rùn)滑含稀土粉末冶金氣門(mén)座，其特征在于所述的還原Fe粉的化學(xué)組成按質(zhì)量百分比包括有鐵大于99%、碳小于0.02%、氧小于0.20%、酸不溶物小于0.20%,松裝比為3.0-3.2g/cm3。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫壓-模壁潤(rùn)滑含稀土粉末冶金氣門(mén)座的制造方法，其特征在于包括以下步驟(1)、根據(jù)氣門(mén)座圏的化學(xué)組分的要求，將鐵基合金粉末過(guò)100目的篩進(jìn)行篩分，然后將篩分后粒度小于100目的鐵基合金粉末、潤(rùn)滑劑和粘結(jié)劑進(jìn)行混合，混合時(shí)間為30-80分鐘；(2)、用靜電模壁潤(rùn)滑裝置在氣門(mén)座陰模型腔內(nèi)進(jìn)行模壁潤(rùn)滑；(3)、將混合均勻的原料組分充填于氣門(mén)座陰模型腔內(nèi)進(jìn)行溫壓成型，得氣門(mén)座生坯，溫壓成型的溫度為130-150°C，壓力為500-900MPa;(4)、將成型后的氣門(mén)座生坯和銅片放入推桿爐中，在氫氣的保護(hù)氣氛下燒結(jié)氣門(mén)座生坯使用銅片熔滲，然后保溫1-2小時(shí)，燒結(jié)熔滲溫度為1100-1220°C,時(shí)間為l-2h;(5)、將燒結(jié)熔滲完成后的氣門(mén)座置于箱式爐中，加熱到865-875°C,保溫20-40分鐘，然后油淬至室溫，再加熱到245-255°C,保溫50-70分鐘，靜止冷卻，得成品。5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫壓-模壁潤(rùn)滑含稀土粉末冶金氣門(mén)座的制造方法，其特征在于所述的靜電模壁潤(rùn)滑裝置的靜電電壓控制在10KV以下；推桿爐中，燒結(jié)熔滲時(shí)，所述的銅片放置于氣門(mén)座生坯的工作面上，且銅片的截面尺寸與氣門(mén)座生坯的工作面尺寸相等。全文摘要本發(fā)明公開(kāi)了一種溫壓-模壁潤(rùn)滑含稀土粉末冶金氣門(mén)座及其制造方法，氣門(mén)座的化學(xué)組成按重量百分比包括有鎳0-0.5、碳0.5-2.0％、鉻3-5、鉬4-6、鎢5-7％、鋇1-3％、稀土0.1-0.2％、潤(rùn)滑劑0.15-0.25％、粘結(jié)劑0.15-0.25％，其余為還原Fe粉。稀土選用稀土Ce、La、Y，或其中兩種或兩中以上的混合物或稀土氧化物Ce₂O₃、La₂O₃、Y₂O₃。制造方法包括有配料混合、模壁潤(rùn)滑、溫壓成形、燒結(jié)熔滲、熱處理等步驟。本發(fā)明所述的氣門(mén)座的壓縮性和成形性較好，生坯不出現(xiàn)層裂，燒結(jié)體密度達(dá)到7.4-7.5g/cm³，制造方法簡(jiǎn)潔，節(jié)省大量的機(jī)械加工工時(shí)，節(jié)約材料，降低生產(chǎn)成本約30％以上，且組織均勻、密度高，熱處理后硬度可達(dá)到HRC41-48，耐磨臺(tái)架實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)速n＝2000r/min，溫度為700℃電加熱，1000小時(shí)后氣門(mén)下沉量小于0.35mm。文檔編號(hào)F01L3/02GK101634238SQ20091014474公開(kāi)日2010年1月27日申請(qǐng)日期2009年8月31日優(yōu)先權(quán)日2009年8月31日發(fā)明者戴澤玉,春袁申請(qǐng)人:桐城市汽車部件有限公司