CN101269416A - 动力缸活塞支撑座粉末冶金件及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种动力缸活塞支撑座粉末冶金件及其制造方法，动力缸活塞支撑座粉末冶金件原材料及其重量份份数为：水雾化纯铁粉450～600份、电解铜粉5.5～7份、胶体石墨3.5～5.5份、高密度添加剂2～3.5份、润滑剂2.5～3.9份、32#机油1～3份。其制造步骤包括：配料混合——压制——烧结——整形——蒸汽处理。该动力缸活塞支撑座粉末冶金件可降低制造成本，提高产品质量，工作性能稳定可靠，产品密度高，气密性好，解决现有装配一致性差，返工率高的状态。
Description
技术领域
本发明涉及动力缸活塞支撑座粉末冶金件，也涉及一种动力缸活塞支撑座粉末冶金件的制造方法。
技术背景
目前国内动力缸活塞支撑座，都利用铜或钢件，这两种材料要加工成产品，加工工艺复杂且时间长、费用高、尺寸稳定性差，而原材料价格比粉末件贵得多。粉末冶金制造出来产品是一次成形、整形，免去加工环节，且尺寸保证，一次性好，便于装配调试，可提高产品质量及经济效益。但一般的粉末冶金件产品气密度达不到要求。
发明内容
本发明目的在于克服上述不足，提供一种可降低制造成本，提高产品质量，工作性能稳定可靠，产品密度高，气密性好，解决现有装配一致性差，返工率高状态的动力缸活塞支撑座粉末冶金件。
本发明同时也提供了一种动力缸活塞支撑座粉末冶金件的制造方法。
本发明的动力缸活塞支撑座粉末冶金件，其原材料及其重量份份数为：水雾化纯铁粉450～600份、电解铜粉5.5～7份、胶体石墨3.5～5.5份、高密度添加剂2～3.5份、润滑剂2.5～3.9份、32#机油1～3份。
进一步，动力缸活塞支撑座粉末冶金件，其原材料及其重量份份数为：水雾化纯铁粉500份、电解铜粉7.5份、胶体石墨5份、高密度添加剂2.5份、润滑剂3.5份、32#机油1份。所述电解铜粉粒径为180～250目，所述润滑剂为硬脂酸酰胺润滑剂。
本发明的一种动力缸活塞支撑座粉末冶金件的制造方法，其步骤包括：配料混合--压制--烧结--整形--蒸汽处理，所述烧结是在粉末冶金专用网带炉中进行，烧结时间为4小时，网速10cm/分钟，烧结温度为1125℃，预烧温度780℃；所述蒸汽处理为水雾化蒸汽处理，其处理时间为5小时，温度580℃。
具体步骤如下：
(一)配料
按照配方调配料，均合混60分钟。
(二)压制
采用100吨日本玉川自动成形机压制，压制吨位65吨，速度每分钟8只。所得产品密度7.0～7.05g/cm3，
(三)烧结
在粉末冶金专用网带炉中烧结4小时，网速10cm/分钟，烧结温度为1125℃，预烧温度780℃。控制燃烧气体氢气流量20立方米，保护氮气流量40立方米。
(四)整形
用JZ-110压机整形，使产品尺寸、公差保证在0.05mm以内。
(五)蒸汽处理
用水蒸汽雾化处理方法，使其氧化层厚度保证在0.005m/m～0.006m/m之间，处理时间5小时，温度580℃，产品50MPa不漏气。
本发明技术在粉末冶金基础上通过高密度添加剂来提高产品密度，再通过整形来保证它的尺寸公差，这样制造出来产品一致性好，另外通过水雾化蒸汽处理方法，来提高产品密度及气密性。高密度添加剂能附着在金属粉末表面，并在相对较低的压力和温度下就能从固体转变为液体，能最大限度发挥金属粉末的可压性，使密度达到7.2-7.4g/cm3。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图对本发明技术方案作进一步具体的说明：
(一)配料
先把250kg牌号为300W水雾化铁粉倒入锥形混粉机中，然后把7.5kg 250目电解铜粉，5kg牌号为F-O的胶体石墨、3.5kg牌号206硬脂酸酰胺润滑剂、1kg32#机油在铁筒内拌均，放入锥形混粉机中，再加入250kg 300W水雾化铁粉，混30分钟，再加2.5kg高密度添加剂(APEX公司PS-1000b超级润滑剂)混30分钟。
(二)压制、烧结、整形
采用100吨日本玉川自动成形机压制，压制吨位65吨，速度每分钟8只。在粉末冶金专用网带炉中烧结4小时，网速10cm/分钟，烧结温度为1125℃，预烧温度780℃。控制燃烧气体氢气流量20立方米，保护氮气流量40立方米。用JZ-110压机整形。本发明新产品成形烧结后已完成产品所有形状，其毛坏尺寸公差在0.15mm以内，总体密度6.7-6.75g/cm3，硬度HRB50℃-60℃。
(三)整形蒸汽处理
用水蒸汽雾化处理方法，使其氧化层厚度保证在0.005m/m～0.006m/m之间，处理时间5小时，温度580℃，产品50MPa不漏气。
本发明新产品通过整形工序，其外形尺寸公差保证在0.05mm以内且一致性好，蒸汽处理后，密度增加0.12-0.2g/cm3；硬度提高到HRB70℃-80℃；粉末冶金产品在100bar压力下不漏油。
活塞杆支座是汽车转向动力缸的一个关键零件，它主要作用是对动力缸活塞起导向和支撑作用。本发明是利用高密度粉末冶金件替代传统铜、钢件，且能承受内部油压100bar压力，试验72小时后无渗漏现象，径向压溃力可达6.5吨以上，密度≥6.8g/cm3满足了产品使用要求，而成本只是铜、钢件的1/3，这个发明扩大了粉末冶金产品应用范围，为粉末冶金零件推向新领域打下了基础。
以上实施例是对本发明的说明和进一步解释，而不是对本发明的限制，在本发明的精神和权利保护范围内所做的任何修改，都落入本发明的保护范围。
Claims (5)
1、一种动力缸活塞支撑座粉末冶金件，其特征在于：其原材料及其重量份份数为：水雾化纯铁粉450～600份、电解铜粉5.5～7份、胶体石墨3.5～5.5份、高密度添加剂2～3.5份、润滑剂2.5～3.9份、32#机油1～3份。
2、根据权利要求1所述的动力缸活塞支撑座粉末冶金件，其特征在于：其原材料及其重量份份数为：水雾化纯铁粉500份、电解铜粉7.5份、胶体石墨5份、高密度添加剂2.5份、润滑剂3.5份、32#机油1份。
3、根据权利要求1所述的动力缸活塞支撑座粉末冶金件，其特征在于所述电解铜粉粒径为180～250目。
4、根据权利要求1所述的动力缸活塞支撑座粉末冶金件，其特征在于所述润滑剂为硬脂酸酰胺润滑剂。
5、一种动力缸活塞支撑座粉末冶金件的制造方法，其特征在于：其步骤包括：配料混合--压制--烧结--整形--蒸汽处理，所述烧结是在粉末冶金专用网带炉中进行，烧结时间为4小时，网速10cm/分钟，烧结温度为1125℃，预烧温度780℃；所述蒸汽处理为水雾化蒸汽处理，其处理时间为5小时，温度580℃。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract |
Assignee: Ningbo Ningjiang Powder-Metallurgy Co., Ltd. Assignor: Xu Xinguo Contract record no.: 2011330000364 Denomination of invention: Powder metallurgy member for piston supporting base of power cylinder and method for manufacturing same Granted publication date: 20100602 License type: Exclusive License Open date: 20080924 Record date: 20110428 |
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| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: NINGBO NINGJIANG POWDER-METALLURGY CO., LTD. Free format text: FORMER OWNER: XU XINGUO Effective date: 20130830 |
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| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20130830 Address after: 315192 No. 168, West Road, Yinzhou Central District, Zhejiang, Ningbo Patentee after: Ningbo Ningjiang Powder-Metallurgy Co., Ltd. Address before: 315192 Zhejiang Province, Ningbo city Yinzhou District Jin Shan Road No. 168 Ningbo Ningjiang Powder Metallurgy Co. Ltd. Patentee before: Xu Xinguo |