CN101638819B

CN101638819B - 粉末冶金锭脚及其生产工艺

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Publication number: CN101638819B
Application number: CN200910104756XA
Authority: CN
Inventors: 张国民; 周朔民
Original assignee: LIFENG INDUSTRY MANUFACTURING Co Ltd JIANGBEI DISTRICT CHONGQING CITY
Current assignee: LIFENG INDUSTRY MANUFACTURING Co Ltd JIANGBEI DISTRICT CHONGQING CITY
Priority date: 2009-09-01
Filing date: 2009-09-01
Publication date: 2011-01-12
Anticipated expiration: 2029-09-01
Also published as: CN101638819A

Abstract

本发明公开了一种粉末冶金锭脚，它由铁基粉末冶金材料制成，铁基粉末组合物各组分的重量百分比为：铜粉1.5～3.0％、石墨粉0.4～0.6％、硬脂酸锌0.7～1.2％、硫化锰0.3～0.8％、磷铁粉0.5～1.0％，余量为铁粉。该粉末冶金锭脚与铸铁材料的锭脚相比，具有不漏油、环保节能、耐磨的优点；与钢材锭脚相比，具有加工成本低，产生的废料少，节约原材料的优点，此外，还具有噪音低的优点。同时，本发明还公开了粉末冶金锭脚的生产工艺。

Description

粉末冶金锭脚及其生产工艺

技术领域

本发明涉及一种用于纺织机械的锭脚，尤其是一种由粉末冶金制成的锭脚以及粉末冶金锭脚的生产工艺。

背景技术

参见图1至图3，纺纱机锭子的锭脚包括下端封闭的储油管1，在该储油管1靠近上端管口处设有法兰2，该法兰2的外周面由两平行的平面和两同心圆弧面相连构成，在其中一个圆弧面上设有轴向贯通凹槽2-1，在该凹槽2-1内设有定位锁扣2-2，并在该定位锁扣2-2上设有径向螺孔2-2a；在所述法兰2的两平面上对称设有定位槽2-3，该定位槽2-3的槽口延至法兰2的端面；在法兰2之下的所述储油管1的外壁上设有螺纹，且该螺纹靠近法兰2。

目前大部分的锭脚采用铁铸造成型，只有少部分采用钢材成型。铸铁制造的锭脚在加工和使用过程中存在以下缺陷：(1)铸铁的抗拉强度低于钢材，使用中经常发生因材料结构疏松、强度不高、操作不当而造成断裂；(2)铸铁锭脚存在砂眼、气孔，导致锭子渗漏油而失效，烧坏轴承；(3)铸铁加工过程灰尘满天不环保。采用钢材制造锭脚可以解决上述缺陷，然而，因钢锭脚深孔(盲孔)加工存在困难，国外采用易切削的钢材生产钢锭脚，国内由于易切削的钢材较少，只能采用棒材通过车、铣生产钢锭脚，致使钢锭脚加工成本高，产生的废料多(产生约50％的废料)，生产效率低，质量还难于保证。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种不漏油、噪音低且成本低的粉末冶金锭脚。

为了解决上述问题，本发明的技术方案如下：一种粉末冶金锭脚，包括下端封闭的储油管，在该储油管靠近上端管口处设有法兰，该法兰的外周面由两平行的平面和两同心圆弧面相连构成，在其中一个圆弧面上设有轴向贯通凹槽，在该凹槽内设有定位锁扣，并在该定位锁扣上设有径向螺孔；在所述法兰的两平面上对称设有定位槽，该定位槽的槽口延至法兰的端面；在法兰之下的所述储油管的外壁上设有螺纹，且该螺纹靠近法兰，所述储油管和法兰均由铁基粉末冶金材料制成，铁基粉末组合物各组分的重量百分比为：铜粉1.5～3.0％、石墨粉0.4～0.6％、硬脂酸锌0.7～1.2％、硫化锰0.3～0.8％、磷铁粉0.5～1.0％，余量为铁粉。

作为上述技术方案的优选实施例，上述铁基粉末组合物各组分的重量百分比为：铜粉2.0～2.5％、石墨粉0.4～0.6％、硬脂酸锌1.0～1.2％、硫化锰0.3～0.5％、磷铁粉0.5～0.8％，余量为铁粉。

在上述技术方案中，所述铁粉由重量百分比为45～50％的-100目铁粉、重量百分比为30～35％的-200目铁粉和重量百分比为20～25％的-325目铁粉混合而成。所述铜粉的粒度为-400～-500目。所述石墨粉的粒度为-450～-500目。

本发明的另一目的在于提供一种粉末冶金锭脚的生产工艺，包括以下步骤：

步骤一、配料

按权利要求1所述重量百分比称取铁粉、铜粉、石墨粉、硬脂酸锌、硫化锰和磷铁粉，混合均匀；

步骤二、压坯

将步骤一所得混合料用粉末冶金压机压制成锭脚压坯；

步骤三、烧结

将锭脚压坯以1135～1145℃温度烧结5～6小时，得到烧结坯；

步骤四、回火

将烧结坯升温至170～200℃，在此温度下保温20分钟～3.5小时；

步骤五、渗透处理

将回火后的烧结坯放入70～100℃的机油中煮10～30分钟；

步骤六、后处理

将步骤五所得烧结坯按照所需尺寸进行机加工，然后进行防锈处理。

作为上述技术方案的优选实施例，步骤二中，压坯成形后，压坯密度为6.7～7.5g/cm³。

作为上述技术方案的另一优选实施例，步骤二中，将储油管分成上段和下段分别压坯，所述法兰设置在上段上，然后将成形后的上段压坯和下段压坯焊接在一起，以提高锭脚的压制密度，增大锭脚的强度。

本发明以铁基粉末组合物为原料，采用粉末冶金工艺生产锭脚，生产出的粉末冶金锭脚与铸铁材料的锭脚相比，具有不漏油、环保节能、耐磨的优点；与钢材锭脚相比，具有加工成本低，产生的废料少，节约原材料的优点，此外，还具有噪音低的优点。

附图说明

图1为锭脚的结构示意图；

图2为锭脚的俯视图；

图3为沿图2中D向视图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例进一步对本发明加以说明。

实施例1

步骤一、配料

将1.5％(重量)的铜粉、0.4％(重量)的石墨粉、0.7％(重量)硬脂酸锌、0.8％(重量)硫化锰、0.5％(重量)磷铁(P-Fe)粉，其余为还原铁粉，进行混合备料。铁粉由不同粒度大小的铁粉混合而成，-100目铁粉、-200目铁粉和-325目铁粉之间的重量比为：45％、30％和25％；铜粉的粒度为-400目；石墨粉的粒度为-450目。

步骤二、压坯

用粉末冶金压机(型号为HPP-600S)和模具，将步骤一所得混合料以压力160吨压制成锭脚压坯，压坯成形后，压坯密度为6.7g/cm³。。

步骤三、烧结

将锭脚压坯置于七段烧结炉中烧结，以1140℃高温烧结3小时，转速为12转/分钟，烧结炉各段的温度如下：

预烧I段

预烧II段

预烧III段

烧结I段

烧结II段

烧结III段

缓冷段

660℃

850℃

950℃

1100℃

1140℃

1410℃

不通电

烧结坯从烧结炉出来后经过水箱冷却，循环冷却水的温度为40～60℃，得到烧结坯。

步骤四、回火

将锭脚烧结坯在回火箱中升温至170℃，在此温度下保温1小时；

步骤五、渗透处理

将锭脚烧结坯放入80℃的机油中煮20分钟进行渗透处理。

步骤六、机加工

将渗透处理后的锭脚烧结坯按照所需尺寸进行机加工，用抛丸机进行抛丸处理，用磨床磨削内、外圆，用车床加工螺纹，再用铣床铣键槽和定位孔，然后按常规工艺进行防锈处理得粉末冶金锭脚，它的结构图见图1至图3，最后包装。

实施例2

步骤一、配料

将3.0％(重量)的铜粉、0.4％(重量)的石墨粉、0.5％(重量)硬脂酸锌、0.3％(重量)硫化锰、1.0％(重量)磷铁粉，其余为还原铁粉，进行混合备料。铁粉由不同粒度大小的铁粉混合而成，-100目铁粉、-200目铁粉和-325目铁粉之间的重量比为：50％、30％和20％；铜粉的粒度为-500目；石墨粉的粒度为-500目。

步骤二、压坯

用粉末冶金压机(型号为HPP-600S)和模具将储油管1分成上段1-1和下段1-2分别压坯，所述法兰2设置在上段1-1上，然后将成形后的上段1-1压坯和下段1-2压坯焊接在一起得锭脚压坯，压坯成形后，压坯密度为7.5g/cm³。

其余步骤与实施例1相同。

实施例3

步骤一、配料

将2.0％(重量)的铜粉、0.4％(重量)的石墨粉、1.0％(重量)硬脂酸锌、0.5％(重量)硫化锰、0.5％(重量)磷铁粉，其余为还原铁粉，进行混合备料。铁粉由不同粒度大小的铁粉混合而成，-100目铁粉、-200目铁粉和-325目铁粉之间的重量比为：45％、30％和25％；铜粉的粒度为-400目；石墨粉的粒度为-450目。其余步骤与实施例1相同。

实施例4

步骤一、配料

将2.0％(重量)的铜粉、0.6％(重量)的石墨粉、1.0％(重量)硬脂酸锌、0.5％(重量)硫化锰、0.8％(重量)磷铁粉，其余为还原铁粉，进行混合备料。铁粉由不同粒度大小的铁粉混合而成，-100目铁粉、-200目铁粉和-325目铁粉之间的重量比为：45％、30％和25％；铜粉的粒度为-400目；石墨粉的粒度为-450目。其余步骤与实施例1相同。

Claims

1.一种粉末冶金锭脚，包括下端封闭的储油管(1)，在该储油管(1)靠近上端管口处设有法兰(2)，该法兰(2)的外周面由两平行的平面和两同心圆弧面相连构成，在其中一个圆弧面上设有轴向贯通凹槽(2-1)，在该凹槽(2-1)内设有定位锁扣(2-2)，并在该定位锁扣(2-2)上设有径向螺孔(2-2a)；在所述法兰(2)的两平面上对称设有定位槽(2-3)，该定位槽(2-3)的槽口延至法兰(2)的端面；在法兰(2)之下的所述储油管(1)的外壁上设有螺纹，且该螺纹靠近法兰(2)，其特征在于：所述储油管(1)和法兰(2)均由铁基粉末冶金材料制成，铁基粉末组合物各组分的重量百分比为：铜粉1.5～3.0％、石墨粉0.4～0.6％、硬脂酸锌0.7～1.2％、硫化锰0.3～0.8％、磷铁粉0.5～1.0％，余量为铁粉。

2.根据权利要求1所述的粉末冶金锭脚，其特征在于：所述铁基粉末组合物各组分的重量百分比为：铜粉2.0～2.5％、石墨粉0.4～0.6％、硬脂酸锌1.0～1.2％、硫化锰0.3～0.5％、磷铁粉0.5～0.8％，余量为铁粉。

3.根据权利要求1或2所述的粉末冶金锭脚，其特征在于：所述铁粉由重量百分比为45～50％的-100目铁粉、重量百分比为30～35％的-200目铁粉和重量百分比为20～25％的-325目铁粉混合而成。

4.根据权利要求1或2所述的粉末冶金锭脚，其特征在于：所述铜粉的粒度为-400～-500目。

5.根据权利要求1或2所述的粉末冶金锭脚，其特征在于：所述石墨粉的粒度为-450～-500目。

6.一种如权利要求1所述粉末冶金锭脚的生产工艺，其特征在于包括以下步骤：

步骤一、配料

步骤二、压坯

将步骤一所得混合料用粉末冶金压机压制成锭脚压坯；

步骤三、烧结

将锭脚压坯以1135～1145℃温度烧结2～3小时，得到烧结坯；

步骤四、回火

步骤五、渗透处理

将回火后的烧结坯放入70～100℃的机油中煮10～30分钟；

步骤六、后处理

7.根据权利要求6所述的粉末冶金锭脚的生产工艺，其特征在于：步骤二中，压坯成形后，压坯密度为6.7～7.5g/cm³。

8.根据权利要求6所述的粉末冶金锭脚的生产工艺，其特征在于：步骤二中，将储油管(1)分成上段(1-1)和下段(1-2)分别压坯，所述法兰(2)设置在上段(1-1)上，然后将成形后的上段(1-1)压坯和下段(1-2)压坯焊接在一起。