一種粉末冶金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)連桿及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種粉末冶金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)連桿,所述連桿的一端部側(cè)壁留有軸孔,所述連桿的另一端留有連桿槽,所述連桿槽的外側(cè)設(shè)有連桿蓋,所述連桿槽的槽壁和連桿蓋的外側(cè)均留有螺孔,所述連桿的側(cè)壁留有減重槽。本發(fā)明采用鍛造和時(shí)效處理的工藝不僅提高連桿的密度,增加結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,且時(shí)效處理消除燒結(jié)和鍛造對(duì)連桿產(chǎn)生的殘余應(yīng)力,本粉末冶金連桿具有強(qiáng)度高,不具有殘余應(yīng)力的特點(diǎn),使用壽命長,提高產(chǎn)品質(zhì)量的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】
一種粉末冶金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)連桿及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及粉末冶金工藝技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種粉末冶金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)連桿及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]粉末冶金是制取金屬粉末或用金屬粉末(或金屬粉末與非金屬粉末的混合物)作為原料,經(jīng)過成形和燒結(jié),制取金屬材料、復(fù)合材料以及各種類型制品的工業(yè)技術(shù),目前,粉末冶金技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于交通、機(jī)械、電子、航空航天、兵器、生物、新能源、信息和核工業(yè)等領(lǐng)域,成為新材料科學(xué)中最具發(fā)展活力的分支之一,粉末冶金技術(shù)具備顯著節(jié)能、省材、性能優(yōu)異、產(chǎn)品精度高且穩(wěn)定性好等一系列優(yōu)點(diǎn),非常適合于大批量生產(chǎn),另外,部分用傳統(tǒng)鑄造方法和機(jī)械加工方法無法制備的材料和復(fù)雜零件也可用粉末冶金技術(shù)制造,因而備受工業(yè)界的重視。
[0003]連桿是汽車發(fā)動(dòng)機(jī)中承受應(yīng)力最大的零件,粉末鍛造連桿的顯微組織均勻,且力學(xué)性能優(yōu)于傳統(tǒng)的模鍛連桿,而傳統(tǒng)的粉末鍛造連桿由于制備工藝的問題存在連桿強(qiáng)度不高,且制備后的連桿存在殘余應(yīng)力的情況。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種粉末冶金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)連桿及其制備方法,以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問題。
[0005]—種粉末冶金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)連桿,包括連桿,所述連桿的一端部側(cè)壁留有軸孔,所述連桿的另一端留有連桿槽,所述連桿槽的外側(cè)設(shè)有連桿蓋,所述連桿槽的槽壁和連桿蓋的外側(cè)均留有螺孔,所述連桿的側(cè)壁留有減重槽。
[0006]—種粉末冶金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)連桿的制備方法,其特征在于:汽車發(fā)動(dòng)機(jī)連桿的制備步驟如下:
第一步:混料壓制,將原料金屬粉末按配比量銅1-3份、鉬0.5-1.5份、鉻0.5-2份、鎳
1.5-3份、石墨0.3-0.8份、鈷2-5份和鐵70-90份混合,將混合后的金屬粉末利用過濾網(wǎng)進(jìn)行過濾,然后將過濾后的金屬粉末加入攪拌裝置,并按比例添加潤滑劑2-4份進(jìn)行攪拌均勻,將攪拌均勻的金屬粉末直接倒入連桿壓坯模具內(nèi),通過壓力機(jī)的壓制制成連桿毛坯的形狀,壓力機(jī)的壓力為150-300Mpa;
第二步:高溫?zé)Y(jié),將連桿毛坯通過網(wǎng)帶傳送裝置送入加熱爐中進(jìn)行燒結(jié),形成致密的半成品連桿,燒結(jié)時(shí)間為1.8-2.4小時(shí),加熱溫度為1000-1200°C ;
第三步:鍛造,將半成品連桿內(nèi)置于加熱模具內(nèi)進(jìn)行鍛造,鍛造時(shí)間為20-40分鐘,鍛造溫度為800-1000°C,鍛造壓力為200-300kg;
第四步:時(shí)效處理,將冷卻后的半成品連桿放置于貨架上存放3-7天;
第五步:熱處理,將存放后的半成品連桿先進(jìn)行淬火,淬火溫度為800-950 °C,淬火時(shí)間為2-2.5小時(shí);再進(jìn)行回火,回火溫度為150-250°C,回火時(shí)間為0.8-1.2小時(shí),然后冷卻到室溫;
第六步:入庫存放,將熱處理后的半成品連桿進(jìn)行浸油處理,然后在表面包裹一層黃油紙,放置于倉庫進(jìn)行存放。
[0007]優(yōu)選的,所述過濾網(wǎng)為200-300目篩。
[0008]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明采用鍛造和時(shí)效處理的工藝不僅提高連桿的密度,增加結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,且時(shí)效處理消除燒結(jié)和鍛造對(duì)連桿產(chǎn)生的殘余應(yīng)力,本粉末冶金連桿具有強(qiáng)度高,不具有殘余應(yīng)力的特點(diǎn),使用壽命長,提高產(chǎn)品質(zhì)量的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖中:I連桿、2軸孔、3減重槽、4連桿蓋、5螺孔、6連桿槽。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0012]實(shí)施例一
一種粉末冶金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)連桿,包括連桿I,所述連桿I的一端部側(cè)壁留有軸孔2,所述連桿I的另一端留有連桿槽6,所述連桿槽6的外側(cè)設(shè)有連桿蓋4,所述連桿槽6的槽壁和連桿蓋4的外側(cè)均留有螺孔5,所述連桿I的側(cè)壁留有減重槽3。
[0013]—種粉末冶金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)連桿的制備方法,汽車發(fā)動(dòng)機(jī)連桿的制備步驟如下: 第一步:混料壓制,將原料金屬粉末按配比量銅1.5份、鉬I份、絡(luò)I份、鎳2份、石墨0.5
份、鈷3份和鐵80份混合,將混合后的金屬粉末利用過濾網(wǎng)進(jìn)行過濾,所述過濾網(wǎng)為250目篩,然后將過濾后的金屬粉末加入攪拌裝置,并按比例添加潤滑劑3份進(jìn)行攪拌均勻,將攪拌均勻的金屬粉末直接倒入連桿壓坯模具內(nèi),通過壓力機(jī)的壓制制成連桿毛坯的形狀,壓力機(jī)的壓力為200Mpa;
第二步:高溫?zé)Y(jié),將連桿毛坯通過網(wǎng)帶傳送裝置送入加熱爐中進(jìn)行燒結(jié),形成致密的半成品連桿,燒結(jié)時(shí)間為2小時(shí),加熱溫度為I100C;
第三步:鍛造,將半成品連桿內(nèi)置于加熱模具內(nèi)進(jìn)行鍛造,鍛造時(shí)間為30分鐘,鍛造溫度為900°C,鍛造壓力為250kg;
第四步:時(shí)效處理,將冷卻后的半成品連桿放置于貨架上存放5天;
第五步:熱處理,將存放后的半成品連桿先進(jìn)行淬火,淬火溫度為850°C,淬火時(shí)間為2小時(shí);再進(jìn)行回火,回火溫度為200°C,回火時(shí)間為I小時(shí),然后冷卻到室溫;
第六步:入庫存放,將熱處理后的半成品連桿進(jìn)行浸油處理,然后在表面包裹一層黃油紙,放置于倉庫進(jìn)行存放。
[0014]實(shí)施例二
一種粉末冶金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)連桿的制備方法,汽車發(fā)動(dòng)機(jī)連桿的制備步驟如下:
第一步:混料壓制,將原料金屬粉末按配比量銅2份、鉬0.8份、鉻1.5份、鎳1.5份、石墨0.6份、鈷4份和鐵85份混合,將混合后的金屬粉末利用過濾網(wǎng)進(jìn)行過濾,所述過濾網(wǎng)為220目篩,然后將過濾后的金屬粉末加入攪拌裝置,并按比例添加潤滑劑2份進(jìn)行攪拌均勻,將攪拌均勻的金屬粉末直接倒入連桿壓坯模具內(nèi),通過壓力機(jī)的壓制制成連桿毛坯的形狀,壓力機(jī)的壓力為230Mpa;
第二步:高溫?zé)Y(jié),將連桿毛坯通過網(wǎng)帶傳送裝置送入加熱爐中進(jìn)行燒結(jié),形成致密的半成品連桿,燒結(jié)時(shí)間為2.2小時(shí),加熱溫度為1150°C ;
第三步:鍛造,將半成品連桿內(nèi)置于加熱模具內(nèi)進(jìn)行鍛造,鍛造時(shí)間為35分鐘,鍛造溫度為950°C,鍛造壓力為240kg;
第四步:時(shí)效處理,將冷卻后的半成品連桿放置于貨架上存放3-7天;
第五步:熱處理,將存放后的半成品連桿先進(jìn)行淬火,淬火溫度為850°C,淬火時(shí)間為2.3小時(shí);再進(jìn)行回火,回火溫度為220°C,回火時(shí)間為1.1小時(shí),然后冷卻到室溫;
第六步:入庫存放,將熱處理后的半成品連桿進(jìn)行浸油處理,然后在表面包裹一層黃油紙,放置于倉庫進(jìn)行存放。
[0015]實(shí)施例三
一種粉末冶金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)連桿的制備方法,汽車發(fā)動(dòng)機(jī)連桿的制備步驟如下:
第一步:混料壓制,將原料金屬粉末按配比量銅2.5份、鉬I份、鉻1.5份、鎳2份、石墨0.4份、鈷2份和鐵75份混合,將混合后的金屬粉末利用過濾網(wǎng)進(jìn)行過濾,所述過濾網(wǎng)為280目篩,然后將過濾后的金屬粉末加入攪拌裝置,并按比例添加潤滑劑3份進(jìn)行攪拌均勻,將攪拌均勻的金屬粉末直接倒入連桿壓坯模具內(nèi),通過壓力機(jī)的壓制制成連桿毛坯的形狀,壓力機(jī)的壓力為250Mpa;
第二步:高溫?zé)Y(jié),將連桿毛坯通過網(wǎng)帶傳送裝置送入加熱爐中進(jìn)行燒結(jié),形成致密的半成品連桿,燒結(jié)時(shí)間為1.9小時(shí),加熱溫度為10500C ;
第三步:鍛造,將半成品連桿內(nèi)置于加熱模具內(nèi)進(jìn)行鍛造,鍛造時(shí)間為35分鐘,鍛造溫度為850°C,鍛造壓力為240kg;
第四步:時(shí)效處理,將冷卻后的半成品連桿放置于貨架上存放3-7天;
第五步:熱處理,將存放后的半成品連桿先進(jìn)行淬火,淬火溫度為850°C,淬火時(shí)間為2小時(shí);再進(jìn)行回火,回火溫度為220°C,回火時(shí)間為0.9小時(shí),然后冷卻到室溫;
第六步:入庫存放,將熱處理后的半成品連桿進(jìn)行浸油處理,然后在表面包裹一層黃油紙,放置于倉庫進(jìn)行存放。
[0016]盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種粉末冶金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)連桿,包括連桿(I),其特征在于:所述連桿(I)的一端部側(cè)壁留有軸孔(2 ),所述連桿(I)的另一端留有連桿槽(6 ),所述連桿槽(6 )的外側(cè)設(shè)有連桿蓋(4 ),所述連桿槽(6 )的槽壁和連桿蓋(4)的外側(cè)均留有螺孔(5 ),所述連桿(I)的側(cè)壁留有減重槽(3)。2.一種粉末冶金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)連桿的制備方法,其特征在于:汽車發(fā)動(dòng)機(jī)連桿的制備步驟如下: 第一步:混料壓制,將原料金屬粉末按配比量銅1-3份、鉬0.5-1.5份、鉻0.5-2份、鎳1.5-3份、石墨0.3-0.8份、鈷2-5份和鐵70-90份混合,將混合后的金屬粉末利用過濾網(wǎng)進(jìn)行過濾,然后將過濾后的金屬粉末加入攪拌裝置,并按比例添加潤滑劑2-4份進(jìn)行攪拌均勻,將攪拌均勻的金屬粉末直接倒入連桿壓坯模具內(nèi),通過壓力機(jī)的壓制制成連桿毛坯的形狀,壓力機(jī)的壓力為150-300Mpa; 第二步:高溫?zé)Y(jié),將連桿毛坯通過網(wǎng)帶傳送裝置送入加熱爐中進(jìn)行燒結(jié),形成致密的半成品連桿,燒結(jié)時(shí)間為1.8-2.4小時(shí),加熱溫度為1000-1200°C ; 第三步:鍛造,將半成品連桿內(nèi)置于加熱模具內(nèi)進(jìn)行鍛造,鍛造時(shí)間為20-40分鐘,鍛造溫度為800-1000°C,鍛造壓力為200-300kg; 第四步:時(shí)效處理,將冷卻后的半成品連桿放置于貨架上存放3-7天; 第五步:熱處理,將存放后的半成品連桿先進(jìn)行淬火,淬火溫度為800-950 °C,淬火時(shí)間為2-2.5小時(shí);再進(jìn)行回火,回火溫度為150-250°C,回火時(shí)間為0.8-1.2小時(shí),然后冷卻到室溫; 第六步:入庫存放,將熱處理后的半成品連桿進(jìn)行浸油處理,然后在表面包裹一層黃油紙,放置于倉庫進(jìn)行存放。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種粉末冶金汽車發(fā)動(dòng)機(jī)連桿的制備方法,其特征在于:所述過濾網(wǎng)為200-300目篩。
【文檔編號(hào)】B22F3/17GK105952773SQ201610563748
【公開日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年7月18日
【發(fā)明人】陳田非
【申請(qǐng)人】安徽奧泰粉末冶金有限公司