CN103447521B - 一种高气密粉末冶金活塞环材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种高气密粉末冶金活塞环材料及其制备方法，其特征在于由下列重量百分比的原料制成：硼3.0-3.2、铬4.2-4.6、镍3.9-4.3、铜1.2-1.3、铝3.1-3.4、硫化锰0.3-0.4、Bi2O30.5-0.8、炭黑2.3-2.5、硬酯酸锌3.1-3.4、铁余量；本发明生产的活塞环，可使环的使用性能得到提高，生产工艺简单，气密性好，并且无须进行镀铬、喷钼等表面处理。

Description

一种高气密粉末冶金活塞环材料及其制备方法
技术领域
本发明属于一种粉末冶金技术领域，具体是一种高气密粉末冶金活塞环材料及其制备方法。
背景技术
活塞环(PistonRing)是用于崁入活塞槽沟内部的金属环，活塞环分为两种：压缩环和机油环。压缩环可用来密封燃烧室内的可燃混合气体；机油环则用来刮除汽缸上多余的机油。活塞环是一种具有较大向外扩张变形的金属弹性环，它被装配到剖面与其相应的环形槽内。往复和旋转运动的活塞环，依靠气体或液体的压力差，在环外圆面和气缸以及环和环槽的一个侧面之间形成密封。现有活塞环一般采用铸件加工，然后进行渗铬、渗氮等处理，生产工艺复杂，成本高，速度慢，不能满足现有企业的需要。
发明内容
本发明的目的是提供一种高气密粉末冶金活塞环材料及其制备方法，生产的粉末冶金活塞环具有耐磨性好，气密性好，长期使用不漏气，成本纸、速度快的特点。
本发明的技术方案如下：
一种高气密粉末冶金活塞环材料，其特征在于由下列重量百分比的原料制成：硼3.0-3.2、铬4.2-4.6、镍3.9-4.3、铜1.2-1.3、铝3.1-3.4、硫化锰0.3-0.4、Bi2O30.5-0.8、碳黑2.3-2.5、硬酯酸锌3.1-3.4、助剂1.2-1.3、铁余量；
所述的助剂由下列重量份的原料制成：铁粉3-4、氧化锌2-3、二氧化钛1-2、高岭土粉5-6、氮化铝粉1-2、硅烷偶联剂KH5502-3、异丙基二硬脂酰氧基铝酸酯1-2、硼化铬5-6、双十四碳醇酯1-2、顺丁烯二酸酐2-3、二甲基硅油1-2；制备方法是将铁粉、氧化锌、二氧化钛、高岭土粉、氮化铝粉放入球磨罐中加水研磨4-5小时，喷雾干燥后，与其它剩余物料混合，研磨2-3小时，分散均匀即可。
所述的高气密粉末冶金活塞环的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）将各原料在75-85℃下混合研磨60-90分钟后，装入模具，575-580Mpa下压制成坯；
（2）将压坯放在烧结炉中，以120-140℃/小时速率升温至450-480℃条件下烧结2-3小时；然后以150-160℃/小时速率升温至850-890℃条件下烧结1-2小时；再以80-90℃/小时速率升温至1150-1190℃条件下烧结2-3小时；再以130-140℃/小时速率降温至340-370℃，保温2-3小时；
（3）将压坯送入蒸汽处理炉中，在500-540℃下蒸汽处理60-90分钟；取出；
（4）将压坯放入140-180℃溶剂油中随冷至室温；
（5）经过磨削加工即得。
本发明助剂能大大提高各原料成分的分散性，使得各原料分散更均匀，提高了粉末冶金组织的均匀性，同时改善了粉末组织的力学性能，提高了其强度与耐磨性能。
本发明生产的活塞环，可使环的使用性能得到提高，生产工艺简单，气密性好，并且无须进行镀铬、喷钼等表面处理。
具体实施方式
一种高气密粉末冶金活塞环材料，由下列重量百分比的原料制成：硼3.0、铬4.2、镍4.3、铜1.2、铝3.1、硫化锰0.4、Bi2O30.5、碳黑2.3、硬酯酸锌3.1、助剂1.2、铁余量；
所述的助剂由下列重量份（公斤）的原料制成：铁粉4、氧化锌2、二氧化钛1、高岭土粉6、氮化铝粉2、硅烷偶联剂KH5503、异丙基二硬脂酰氧基铝酸酯2、硼化铬6、双十四碳醇酯1、顺丁烯二酸酐2、二甲基硅油2；制备方法是将铁粉、氧化锌、二氧化钛、高岭土粉、氮化铝粉放入球磨罐中加水研磨4-5小时，喷雾干燥后，与其它剩余物料混合，研磨2-3小时，分散均匀即可。
所述的高气密粉末冶金活塞环的制备方法，包括以下步骤：
（1）将各原料在80-85℃下混合研磨60-90分钟后，装入模具，575-580Mpa下压制成坯；
（2）将压坯放在烧结炉中，以120-140℃/小时速率升温至450-480℃条件下烧结2-3小时；然后以150-160℃/小时速率升温至850-890℃条件下烧结1-2小时；再以80-90℃/小时速率升温至1150-1190℃条件下烧结2-3小时；再以130-140℃/小时速率降温至340-370℃，保温2-3小时；
（3）将压坯送入蒸汽处理炉中，在500-540℃下蒸汽处理60-90分钟；取出；
（4）将压坯放入140-180℃溶剂油中随冷至室温；
（5）经过磨削加工即得。
本发明样品经过检测，活塞环硬度(HRC)达67-69，抗弯强度达1320-1420MPa，冲击韧性达7.2-8.6J·cm-2。

Claims (2)

1.一种高气密粉末冶金活塞环，其特征在于由下列重量百分比的原料制成：硼3.0-3.2、铬4.2-4.6、镍3.9-4.3、铜1.2-1.3、铝3.1-3.4、硫化锰0.3-0.4、Bi2O30.5-0.8、碳黑2.3-2.5、硬酯酸锌3.1-3.4、助剂1.2-1.3、铁余量；
所述的助剂由下列重量份的原料制成：铁粉3-4、氧化锌2-3、二氧化钛1-2、高岭土粉5-6、氮化铝粉1-2、硅烷偶联剂KH5502-3、异丙基二硬脂酰氧基铝酸酯1-2、硼化铬5-6、双十四碳醇酯1-2、顺丁烯二酸酐2-3、二甲基硅油1-2；所述助剂的制备方法是将铁粉、氧化锌、二氧化钛、高岭土粉、氮化铝粉放入球磨罐中加水研磨4-5小时，喷雾干燥后，与其它剩余物料混合，研磨2-3小时，分散均匀即可。
2.根据利要求1所述的高气密粉末冶金活塞环的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）将各原料在75-85℃下混合研磨60-90分钟后，装入模具，575-580MPa下压制成坯；
（2）将压坯放在烧结炉中，以120-140℃/小时速率升温至450-480℃条件下烧结2-3小时；然后以150-160℃/小时速率升温至850-890℃条件下烧结1-2小时；再以80-90℃/小时速率升温至1150-1190℃条件下烧结2-3小时；再以130-140℃/小时速率降温至340-370℃，保温2-3小时；
（3）将压坯送入蒸汽处理炉中，在500-540℃下蒸汽处理60-90分钟；取出；
（4）将压坯放入140-180℃溶剂油中随冷至室温；
（5）经过磨削加工即得。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105522156B (zh) * 2014-10-23 2018-01-09 东睦新材料集团股份有限公司 一种粉末冶金高硅铝合金压缩机活塞的制造方法
CN104550918A (zh) * 2014-12-25 2015-04-29 铜陵市经纬流体科技有限公司 一种耐酸阀门用粉末冶金材料及其制备方法
CN113958709A (zh) * 2020-11-07 2022-01-21 重庆海蓝星科技有限公司 一种活塞环及活塞组件

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1649688A (zh) * 2002-07-12 2005-08-03 美国挤压研磨公司 掺合粉末的固相－超固相线液相烧结
CN101360575A (zh) * 2006-03-14 2009-02-04 株式会社神户制钢所 粉末冶金用混合粉末，其压粉体和烧结体
CN101920335A (zh) * 2009-06-09 2010-12-22 株式会社神户制钢所 粉末冶金用混合粉末的制造方法和烧结体的制造方法
CN102202816A (zh) * 2008-09-12 2011-09-28 惠而浦股份有限公司 粒状材料的冶金组合物、自润滑烧结产品以及获得自润滑烧结产品的方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7300489B2 (en) * 2004-06-10 2007-11-27 Hoeganaes Corporation Powder metallurgical compositions and parts made therefrom

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1649688A (zh) * 2002-07-12 2005-08-03 美国挤压研磨公司 掺合粉末的固相－超固相线液相烧结
CN101360575A (zh) * 2006-03-14 2009-02-04 株式会社神户制钢所 粉末冶金用混合粉末，其压粉体和烧结体
CN102202816A (zh) * 2008-09-12 2011-09-28 惠而浦股份有限公司 粒状材料的冶金组合物、自润滑烧结产品以及获得自润滑烧结产品的方法
CN101920335A (zh) * 2009-06-09 2010-12-22 株式会社神户制钢所 粉末冶金用混合粉末的制造方法和烧结体的制造方法

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